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机器学习实验部分.pdfVIP

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    III.Experiment

    A.Dataset

    Weusedatotalof100,000ratingsfor1682moviesby943users.Usersandmoviesare

    representedbynumbersandthescorerangeis1-5.Thedatasethasbeendividedinto

    trainingandverificationsetsina4:1ratio.Intheexperiment,iftheuserdoesnotscorethe

    movie,wefillthematrixwith0.

    B:Experiment

    Intheexperiment,wereadthepre-dividedtrainingsetu1.baseandtheverificationsetu1.test

    intotheprogram.First,thescoresofthemovieinthetrainingsetandtheverificationsetare

    convertedintoascoringmatrix.Themovienumberisrepresentedontheordinate,andthe

    usernumberisrepresentedontheabscissa,thatis,valuezinthex-rowy-columnrepresents

    thattheuserxscoreszforthemoviey.

    Then,weinitializetheuserfactorPandtheitemfactorQtorandomvalues,whichrespectively

    representtherelationshipbetweentheusersandtherelationshipbetweentheitems.By

    multiplyingPandQ,wecangetthepredictedvalueofthescoringmatrix.

    ThekeytotheexperimentisusingALStodecomposethesparseuserscorematrix,getthe

    userfactormatrixanditem(movie)factormatrix.MakingsurethatPandQareclosetothe

    optimalsolution.Whatweneedtopayattentiontoisthatonlytheexistingscorecanbeused

    asafactortoupdatePandQ,otherwiseitwillcauseagreaterror.

    Withfixeditemfactormatrix,findthelosspartialderivativeofeachrow(column)oftheuser

    factormatrices,askthepartialderivativetobezeroandupdatetheuserfactormatrices.And

    dothesameoperationtoQ.

    RepeattheseactionsseveraltimesuntilwegetasatisfactoryuserfactormatrixPandanitem

    factormatrixQ.Intheprocess,weconstantlycalculatethelossvalueonthevalidationsetto

    determinetheaccuracyofourmodel.Aftertraining,we

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