基于知识图谱广东旅游推荐系统

项目概述

本项目基于Django框架，结合知识图谱和图数据库技术，构建了一个面向广东地区旅游的智能推荐系统。系统的主要目标是为用户提供个性化、智能化的旅游景点推荐与信息查询服务，提升旅游体验和信息获取效率。

核心价值在于通过整合结构化和非结构化旅游数据，构建基于用户评分和兴趣的协同过滤推荐模型；利用知识图谱技术丰富旅游信息的关联性和智能查询能力；同时融合动态数据采集和文本分析，实现数据的自动更新和深度挖掘，为用户提供精准有效的旅游决策支持。

本系统主要解决以下问题：

• 旅游景点信息碎片化，用户难以快速获取全面、丰富的旅游资讯；
• 传统推荐系统难以结合语义关联及用户多维偏好，推荐精准度有限；
• 旅游数据更新滞后，缺乏自动化的数据抓取和分析手段；
• 用户互动和个性化服务体验不足，缺少便捷的用户管理和信息维护机制。

目标用户群体包括：

• 广东省内外的旅游爱好者，寻求个性化旅游建议与丰富的景点信息；
• 旅游运营管理人员，便于维护旅游数据和开展用户行为分析；
• 相关研究人员，对旅游推荐系统和知识图谱应用领域感兴趣的开发者和学者。

技术架构

整体架构采用典型的Web应用结构，基于Django MVC框架实现后端逻辑与数据管理，结合Neo4j图数据库实现知识图谱构建与图数据库查询服务。前端利用Django模板渲染动态网页，借助Bootstrap及多种前端组件保证交互体验。

主要技术栈包括：

• Django：快速构建后端应用，负责业务逻辑处理、ORM数据库操作、用户认证和请求路由。
• Neo4j + py2neo：构建旅游领域知识图谱，支持复杂的图结构查询和基于图的协同过滤推荐算法。
• Selenium：实现动态网页的旅游数据自动爬取，保障数据来源多样性及实时更新。
• jieba分词和faker库：进行中文文本分析与测试数据生成，支持文本内容分析与数据模拟。
• Bootstrap、FontAwesome、ckeditor：前端框架和富文本编辑器，用于构建美观、便捷的用户界面和内容编辑功能。

模块间关系与交互如下：

• accounts模块负责用户身份管理，为项目提供安全的用户注册、登录和信息维护服务，刚好服务于对业务数据访问的权限控制。
• trip模块是系统的核心业务模块，依托Django ORM管理景点、城市和用户点评数据，同时调用Neo4j图数据库及py2neo工具实现个性化旅游推荐和旅游内容分析。
• spider模块提供基础的数据采集功能，爬取携程网站等第三方资源，为trip模块及其它数据分析提供旅游景点的原始数据基础。
• templates目录实现前端页面的动态渲染，协调后端数据与用户交互，覆盖首页、推荐页、详情页、用户登录注册等关键用户操作界面。
• 各模块通过Django的URL路由系统和视图层接口紧密协作，数据流程从爬虫采集至后台维护，再到前端展现和用户交互，构成流畅的信息服务链。

功能模块

1. 用户管理模块：accounts

• 实现用户注册、登录、登出功能，保证用户身份安全。
• 支持用户个人信息展示与修改，包括用户名、邮箱及头像。
• 管理后台可进行用户数据维护，支持密码的加密存储和展示。
• 提供完善的表单验证逻辑，提升安全性和数据规范性。
• 通过权限装饰器，保障用户隐私和敏感资源的访问控制。
• 作为其它模块用户身份信息支持的基础，实现跨模块的身份认证衔接。

2. 旅游管理与推荐模块：trip

• 设计City、TripInfo等数据模型，存储完整的旅游城市与景点信息。
• 集成Neo4j图数据库，实现基于图的用户评分关系查询和相似度计算。
• 实现协同过滤算法，为用户提供个性化景点推荐。
• 提供旅游数据初始化、分页展示、文本分析和富文本编辑支持。
• 通过后台管理界面，方便运营人员维护城市、景点和用户点评数据。
• 与accounts模块关联，实现基于用户登录身份的推荐匹配与数据交互。
• 支持与前端页面良好集成，保证推荐数据的动态展示与交互。

3. 数据爬取模块：spider

• 利用Selenium驱动Safari浏览器自动化访问携程等网站。
• 精准抓取南京景点的链接、地址、评分、图片、等级等详细信息。
• 支持动态页面解析，解决JavaScript渲染内容的爬取挑战。
• 将采集数据结构化输出为CSV文件格式，便于后续导入或分析。
• 可独立运行，作为数据源供trip模块和系统数据分析模块使用。

4. 前端模板模块：templates/

• 包含12个HTML模板文件，涵盖网站的主页面、推荐页面、用户登录注册等。
• 采用Django模板语言，实现数据动态绑定和页面内容渲染。
• 基础模板base.html定义全局通用结构和静态资源引用。
• 使用分页组件和错误页面模板，提升用户体验和系统健壮性。
• 融合Bootstrap和FontAwesome样式，塑造现代化、响应式UI界面。
• 依赖后端视图传递数据，实现前后端数据交互与动态页面构建。

模块协作关系

• Spider模块负责数据采集，生成的原始数据供trip模块导入和分析。
• Trip模块调用Neo4j图数据库，同时结合用户数据实现智能推荐。
• Accounts模块提供用户管理能力，协调权限控制及用户个性化服务。
• Templates模块与后端视图协同，完成数据到界面的转化和展示。
• 各模块形成完整数据流与业务逻辑链，从数据采集、存储、分析推荐，到用户交互，保障系统功能的高效可靠运行。

项目结构

xy25_gd_trip_recommend/
├── accounts/                 # 用户管理模块：模型、视图、表单、路由、后台配置
├── trip/                     # 旅游业务核心模块：模型、视图、推荐算法、路由、后台配置
├── spider/                   # 数据爬虫模块：利用Selenium采集第三方数据
├── templates/                # 前端HTML模板文件，包含网站所有视图页面
├── media/                    # 媒体资源目录，如用户头像、图片等
├── static/                   # 静态资源目录：CSS、JS、图片及插件资源
├── xy_trip_recommend/        # Django项目配置目录：主配置文件和URL定义
├── manage.py                 # Django项目入口管理脚本
├── requirements.txt          # 项目依赖包清单
├── README.md                 # 项目说明文件
└── .venv/                    # Python虚拟环境

关键目录和文件说明

• accounts/：实现用户扩展模型UserProfile，包含头像与密码扩展，实现用户认证与管理。
• trip/models.py：定义旅游相关数据结构，映射数据库表结构。
• trip/pyneo_utils.py：封装基于Neo4j的图查询和推荐算法。
• spider/main.py：爬虫核心逻辑，实现景点数据的动态爬取与导出。
• templates/：存放各类页面模板，支持动态数据渲染和前端交互。
• static/：项目静态资源目录，管理公共样式与脚本。
• xy_trip_recommend/settings.py：Django项目关键配置，包括数据库、静态文件、应用注册等。
• manage.py：Django命令行工具，执行项目管理和启动操作。
• .venv/：隔离的Python环境，减少依赖冲突。

部署和运行

环境要求

• 操作系统：支持Linux、Windows、macOS（注意Selenium驱动对应浏览器）
• Python：3.9版本
• Neo4j数据库服务安装及运行
• Safari浏览器及相应的WebDriver（spider模块）
• 依赖包根据requirements.txt进行安装
• MySQL或其他关系型数据库（基于实际Django配置）

安装与配置步骤

1. 克隆项目代码：

   git clone <项目仓库地址>
   cd xy25_gd_trip_recommend

2. 创建并激活Python虚拟环境：

   python3.9 -m venv .venv
   source .venv/bin/activate    # Linux/macOS
   .venv\Scripts\activate       # Windows

3. 安装依赖：

   pip install -r requirements.txt

4. 配置数据库连接：

• 修改xy_trip_recommend/settings.py中的数据库配置，包含MySQL或其他数据库连接。
• 确认并配置Neo4j连接参数。

4. 执行数据库迁移：

   python manage.py makemigrations
   python manage.py migrate

6. 创建超级用户：

   python manage.py createsuperuser

7. 配置静态文件：

   python manage.py collectstatic

启动方式

• 启动Django开发服务器：

  python manage.py runserver

访问默认地址 http://127.0.0.1:8000/ 进入系统。

• 数据爬取：
  独立运行spider/main.py，采集最新景点数据，更新trip模块使用的数据。

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通过模块化设计与先进的知识图谱技术，基于用户评分的智能推荐和动态数据采集机制，本系统有效整合了广东旅游资源和用户个性偏好，实现了具有高扩展性和服务质感的旅游推荐服务，具备显著的业务价值和应用潜力。

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如有问题请联系作者：https://qalangtao.com 。

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