个性化音乐推荐系统设计与实现

个性化音乐推荐系统设计与实现摘要21世纪是信息化时代，随着信息技术和网络技术的发展，信息化已经渗透到人们日常生活的各个方面，与人们的日常生活早已建立了离不开的联系。对网络音乐服务来说，不管是音乐下载服务，或者是网络音乐电台服务，都需要用到优秀的内容推荐系统去辅助整个系统。个性化音乐推荐系统是目前最流行的应用方法之一。同时音乐成为重要的媒介与朋友交流文化，所以很多SNS应用当中将音乐服务添加到里面。本系统采用SSH框架组合进行设计，基于JavaWeb技术，系统使用UML建模。本系统的功能模块主要包括：音乐上传、单曲管理、个人信息维护、收集歌曲信息、音乐检索以及系统推荐等。音乐上传利用JavaScript脚本定义了一个函数，单曲管理在action中定义一个方法，系统推荐是利用协同过滤算法来进行的。整个系统主要实现了从用户注册和登录、检索音乐到收听音乐、评分音乐，个性化推荐的整个音乐系统，管理员可使用系统后台对音乐歌曲信息进行修改、会员信息修改、系统推荐等进行有效的管理。很大程度上提高了对音乐管理的效率，符合了广大用户们的基本需求。关键词：SSH框架，音乐系统，协同过滤，MVC模式DESIGNANDINPLEMENTATIONOFPERSONALIZEDMUSICRECOMMENDATIONSYSTEMAbstractThe21stcenturyistheeraofinformation,withthedevelopmentofinformationtechnologyandnetworktechnology,ithaspenetratedintoeveryaspectofdailylife,withpeopleindailylifehasbeeninextricablylinkedtotheestablishment.FortheInternetmusicservice,whetheritismusicdownloadservice,ornetworkmusicradioservice,allneedtousetheexcellentcontentrecommendationsystemtosupportthewholesystem.Personalizedmusicrecommendationsystemisoneofthemostpopularapplications.Atthesametimemusichasbecomeanimportantmediumofcommunicationwithfriendsculture,somanySNSapplicationswhenthemusicservicesaddedtotheinside.ThesystemusesacombinationofSSHframeworkdesign,basedonJavaWebtechnology，systemusedUMLmodeling.Sitefunctionmodulesinclude:Musicupload,musicmanagement,personalinformationmaintenance,collectingmusicinformation,musicsearchandsystemrecommend.Theentiresiteissimple,user-friendly,flexibleandpractical.Themainachievementoftheuserregistrationandlogin,retrievemusictolistentomusic,thewholecommentiscalledonlinemusiclisteningprocesses,andsystemadministratorscanusethebackgroundinformationonthegoods,membershipinformation,messageinformation,andeffectivemanagement.Greatlyimprovingtheefficiencyofmusicmanagement,inlinewiththeneedsofcustomers.Keywords:SSHFramework,MusicSystem,CollaborativeFiltering,MVCPattern目录1绪论………………………11.1项目背景………………………11.2系统开发的意义………………………21.3国内外音乐系统现状………………………31.3.1全球音乐系统系统发展情况………………………31.3.2中国音乐系统发展现状………………………31.3.3网络音乐系统市场发展趋势………………………42技术准备………………………62.1JavaWeb………………………62.1.1Servlet技术………………………62.1.2JSP技术………………………82.1.3JSTL标签………………………92.1.4JSP2.0自定义标签………………………92.1.5Filter过滤器………………………102.2MVC模式………………………112.3Spring框架………………………122.4AJAX技术………………………123系统分析与设计………………………143.1系统简介………………………143.2系统框架设计………………………143.3功能需求………………………153.3.1面向管理的需求定义………………………163.3.2面向体验的需求定义………………………173.3.3面向维护的需求定义………………………183.4个性化音乐推荐系统设计………………………213.4.1音乐上传设计………………………223.4.2单曲管理设计………………………223.4.3收集歌曲信息设计………………………223.4.4音乐检索设计………………………223.4.5音乐推荐设计………………………233.5数据库设计………………………233.5.1数据库概念结构设计（E-R图）………………………233.5.2音乐推荐系统数据库表设计………………………254系统技术实现………………………304.1音乐上传功能的实现………………………314.2收集歌曲信息功能的实现………………………324.3单曲管理功能的实现………………………334.3.1播放功能的实现………………………354.3.2下载功能的实现………………………354.4音乐推荐功能的实现………………………364.4.1所用数据表………………………374.4.2实现过程………………………375总结………………………41参考文献………………………43致谢………………………45译文及原文………………………461绪论1.1项目背景信息技术改变了了人们的生活方式，是当今信息化时代便捷人们生活的一项伟大创举。在生活节奏越来越快的今天，人们对娱乐便捷的需求也越来越强烈。日益发展的网格技术与信息技术，各种音乐推荐系统也是逐渐应运而生。用信息技术与互联网技术相结合的音乐网站，其便利性、数据存储安全性、共享性、数据容量等，明显优于传统的磁带与CD。计算机科学技术日益发展，它早已深入到人类社会的每个角落里，而且发挥着越来越不可代替的作用，利用传统方式的存储数据资料的方式已经逐渐离我们而去。设计本系统的目的是为了改善那些原有网站的的缺点，为用户提供一个使用更好更便利的在线音乐平台系统，并且在协调不同的用户偏好方面也可以做的更好。此外，系统能提供给管理员一个清晰简明的界面，合理安排音乐分类信息，并根据用户的要求和信息；根据用户的某些特点，为用户提供一些更能产生共鸣的音乐。自古以来，音乐就一直伴随着人们的日常生活，古有笙箫唢呐，今有吉他萨克斯，如今人们听音乐大多通过手机、音乐播放器，或是直接在电脑上在线收听，连mp3，mp4都很少有人使用。人们也在不断地对音乐的形式进行创新和发展，21世纪初，人们还通过磁带或是光盘收听音乐，而今天数字音乐以遍及全球，人们大多通过互联网来收听音乐，换句话说，互联网是今天最流行的数字音乐的音乐介质和最大载体。Java技术是在Web开发领域中，表现极其出色的技术之一，由于在Web开发领域中的杰出表现，Java技术近年来的发展非常迅猛，越来越多的网站使用Java进行开发。例如众所周知的淘宝网，随着就业务规模的不断扩大，php架构有些不能适应现在的用户需求，所以淘宝高层曾经考虑过将淘宝网转型成为Java平台架构，这无疑是对Java技术的一种巨大的肯定。在中国交通领域中，有许多在线购票网站，首当其冲的就是国家铁道部的12306网站，它隶属于国家机关，对技术的要求十分高，就连如此重要的网站也是使用SSH框架开发的，而SSH框架是隶属于Java平台。虽然有许多重要且成功的网站都是使用Java技术进行开发的，但由于Java技术过于复杂等原因，现有音乐网站多是通过php等其他语言进行编写的。此外，这些音乐网站也几乎没有将最新的HTML5标准适用于网站中最重要的音频解码方面，而仍使用Windows自带的解码控件，这节省了网站开发的难度，但却十分不利于Android和iOS端的手机用户在该网站上获得良好的音乐体验。1.2系统开发的意义此系统使用JAVAWEB技术,采用SSH框架和MYSQL数据库作为工具进行开发解决方案，实现了B/S模式的个性化音乐推荐系统的设计。利用web服务器和客户自己的浏览器，为用户提供在线音乐系统平台，通过浏览器在网站上直接检索音乐、收听音乐、对音乐评分等，这些功能可以让用户得到更好的音乐体验，让用户在一天24小时的时间内都可以在在线音乐系统中收听自己喜欢的音乐。网站的规则是根据目前商业网站的成熟规则进行设计的，主要功能为网上在线音乐收听，再加上留言等功能，此外能提供给管理者一个简单的界面，可以合理安排音乐分类信息，并根据用户的要求和信息；根据用户的某些特点，为用户提供一些更能产生共鸣的音乐。是一个综合性在线音乐系统网站。由于Java平台技术在当今时代已经逐渐取代php等其他技术成为Web开发的主流，而且通过SSH框架对Web网站进行编程开发的案例也更多更好，以此为背景，通过学习SSH框架，进行一个音乐网站的设计具有非常重要的意义。对Java平台技术加深深刻理解的最好方法，便是学会HibernateORM框架的映射关系维护和加载策略，在学会这个技术后，对使用Spring的基本整合配置对系统架构优化进行掌握和了解，在有了一定的技术基础后研究MVC思想（Struts2.x框架）实现及标签库的使用方法，有很多音乐网站在页面复用方面并没有重点进行研究和开发，而本音乐网站在此方面进行了很多的研究并达到了很高的复用标准，这是对充分理解软件工程的复用思想的很好体现，在充分理解了复用思想后，对网站的开发提供了许多实践经验；如何设计并实现一个网站特有的音乐播放器是网站开发的重点之一，最终决定使用JavaScript/HTML5/CSS和对细小的图片进行素材处理来进行开发，实现一个原创的音乐播放器，可以很好地帮助流媒体空间的跨平台开发；根据用户需求，要求网站在设计模式中必须具有开闭原则（对扩展开放，对修改关闭），在实现开闭原则的方法上，网站决定通过码表实现数据字典扩展功能从而完成这项技术要求。（1）在软件工程领域中设计理论和方法来分析个性化音乐推荐系统的发展过程中，使音乐网络领域在面向对象的方法研究中做出了实质性的贡献。（2）个性化音乐推荐系统使视图模型抽象方法、建模过程、模型表示等多个点的出发构建建了科学和有效的系统。（3）从个性化音乐推荐系统的结构，过程和可视化功能的统一建模语言UML元素来看，个性化音乐推荐系统设计的可视化功能提供了方法和技术支持。1.3国内外音乐系统现状在设计整个系统之前，我们对国内外的预测系统进行了调研，希望吸取它们的优秀设计功能。个性化音乐推荐系统市场需求，以不断探索自己的发展模式来看，在解决了现有的版权等一系列音乐市场的问题后，个性化音乐推荐系统市场规模必然会增