智能商品推薦系統技術路線圖

系統架構圖

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|                                           用戶交互層 (Presentation Layer)                                       |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |         Web 前端 (Vue.js)         |  |        移動端適配 (響應式設計)      |  |      管理后臺 (Element Plus) |   |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------+|| HTTP/HTTPSv
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|                                            API 網關層 (Gateway Layer)                                          |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |     請求路由 (Spring Gateway)      |  |      安全認證 (Spring Security)    |  |     限流熔斷 (未來規劃)      |   |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------+|| REST APIv
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|                                            業務服務層 (Service Layer)                                          |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |       用戶服務 (User Service)      |  |      商品服務 (Product Service)    |  |    訂單服務 (Order Service)  |   |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|                                                                                                               |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |    推薦服務 (Recommend Service)    |  |     行為分析 (Behavior Analysis)   |  |    搜索服務 (Search Service) |   |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------+|| 數據訪問v
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                            數據訪問層 (Data Access Layer)                                      |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |        ORM (MyBatis)             |  |       緩存 (Redis)                 |  |    分頁 (PageHelper)       |   |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------+|| 數據存儲/處理v
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|                                            數據存儲層 (Data Storage Layer)                                     |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |      關系型數據庫 (MySQL)          |  |      緩存數據庫 (Redis)            |  |    文件存儲 (未來規劃)      |   |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------+|| 大數據處理v
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|                                            大數據處理層 (Big Data Layer)                                       |
|  +-----------------------------------+  +-----------------------------------+  +---------------------------+   |
|  |     計算引擎 (Apache Spark)        |  |     機器學習 (Spark MLlib)         |  |    數據分析 (Spark SQL)    |   |
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技術棧詳解

1. 前端技術棧

• 核心框架: Vue.js 3.3
• 構建工具: Vite 4.3
• 狀態管理: Pinia 2.1
• UI組件庫: Element Plus 2.3
• HTTP客戶端: Axios 1.4
• 路由管理: Vue Router 4.2
• 適配策略: 響應式設計，移動優先

2. 后端技術棧

• 核心框架: Spring Boot 2.7.5
• 安全框架: Spring Security
• ORM框架: MyBatis 2.2.2
• 緩存技術: Redis
• 分頁插件: PageHelper 1.4.6
• API文檔: Swagger/OpenAPI

3. 數據存儲

• 關系型數據庫: MySQL 8.0.31
• 緩存數據庫: Redis
• 數據庫連接池: HikariCP

4. 大數據處理

• 計算引擎: Apache Spark 3.3.2
• 機器學習庫: Spark MLlib
• 數據處理: Spark SQL
• 數學計算: Apache Commons Math 3.6.1

模塊邏輯關系

用戶交互層

• 職責: 提供用戶界面，處理用戶交互
• 關鍵技術: Vue.js, Element Plus, 響應式設計
• 輸入: 用戶操作
• 輸出: 頁面渲染，API請求

API網關層

• 職責: 請求路由，安全認證，負載均衡
• 關鍵技術: Spring Security
• 輸入: HTTP請求
• 輸出: 路由后的服務請求

業務服務層

• 職責: 實現核心業務邏輯
• 關鍵技術: Spring Boot
• 子模塊:
  • 用戶服務: 用戶管理，認證授權
  • 商品服務: 商品信息管理
  • 訂單服務: 訂單處理，支付集成
  • 推薦服務: 個性化推薦算法
  • 行為分析: 用戶行為數據收集與分析
  • 搜索服務: 商品搜索功能

數據訪問層

• 職責: 提供統一的數據訪問接口
• 關鍵技術: MyBatis, Redis
• 輸入: 服務層數據請求
• 輸出: 持久化數據操作

數據存儲層

• 職責: 數據持久化
• 關鍵技術: MySQL, Redis
• 輸入: 數據訪問層的CRUD操作
• 輸出: 持久化的數據

大數據處理層

• 職責: 大規模數據處理，推薦算法實現
• 關鍵技術: Apache Spark, Spark MLlib
• 輸入: 用戶行為數據，商品數據
• 輸出: 推薦結果，數據分析報告

推薦算法實現

協同過濾算法

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|            協同過濾推薦引擎               |
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|                                          |
|  +----------------+  +----------------+  |
|  | 基于用戶的協同過濾 |  | 基于物品的協同過濾 |  |
|  +----------------+  +----------------+  |
|                                          |
|  +----------------+  +----------------+  |
|  |  相似度計算模塊  |  |   預測評分模塊   |  |
|  +----------------+  +----------------+  |
|                                          |
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基于內容的推薦

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|           基于內容的推薦引擎              |
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|                                          |
|  +----------------+  +----------------+  |
|  |  商品特征提取   |  |  用戶偏好建模   |  |
|  +----------------+  +----------------+  |
|                                          |
|  +----------------+  +----------------+  |
|  |  相似度匹配模塊  |  |  推薦生成模塊   |  |
|  +----------------+  +----------------+  |
|                                          |
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混合推薦策略

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|              混合推薦引擎                |
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|                                          |
|  +----------------+  +----------------+  |
|  |   協同過濾結果  |  | 基于內容推薦結果 |  |
|  +----------------+  +----------------+  |
|             |              |             |
|             v              v             |
|  +----------------------------------+    |
|  |           結果融合模塊           |    |
|  +----------------------------------+    |
|                    |                     |
|                    v                     |
|  +----------------------------------+    |
|  |           排序優化模塊           |    |
|  +----------------------------------+    |
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