本論文的主要研究內(nèi)容如下:
了解基于Spark的TapTap游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的基本架構(gòu)纽甘,掌握系統(tǒng)的開發(fā)方法,包括系統(tǒng)開發(fā)基本流程、開發(fā)環(huán)境的搭建钉跷、測試與運(yùn)行等。系統(tǒng)功能圖如下圖1所示肚逸。
主要功能如下:
(1)用戶管理模塊:用戶能夠注冊爷辙、登錄及修改個(gè)人信息,查看熱門游戲及攻略信息朦促。
(2)數(shù)據(jù)采集與處理模塊:主要通過Python編程膝晾,爬取Tap Tap社區(qū)中游戲熱門榜、熱玩榜以及游戲的標(biāo)簽务冕、評分等數(shù)據(jù)血当,同時(shí)刪除冗余和無用信息,以用于大數(shù)據(jù)分析。
(3)數(shù)據(jù)分析模塊:
①類型分析:對爬取的數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理并分析不同標(biāo)簽游戲的數(shù)據(jù)榜單歹颓,例如策略坯屿、單機(jī)、休閑巍扛、卡牌等不同版塊领跛。獲取游戲中下載數(shù)、關(guān)注數(shù)撤奸、評價(jià)數(shù)等信息內(nèi)容并分析吠昭。
②動(dòng)態(tài)分析:分析最新動(dòng)態(tài)內(nèi)有關(guān)游戲的圖文、視頻和帖子胧瓜,將各種動(dòng)態(tài)的發(fā)帖時(shí)間矢棚、游戲出處、討論數(shù)府喳,點(diǎn)贊數(shù)量和游戲動(dòng)態(tài)數(shù)量進(jìn)行數(shù)據(jù)分析蒲肋,分析某一時(shí)間段游戲動(dòng)態(tài)熱度并進(jìn)行排名。
③游戲推薦:根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘得到的信息钝满,對所有游戲信息兜粘、游戲動(dòng)態(tài)進(jìn)行熱度總結(jié),按照不同權(quán)重和熱度遞增的方式篩選出不同游戲類型排名前十的游戲弯蚜,點(diǎn)擊進(jìn)入不同的類型孔轴,系統(tǒng)會(huì)以最新和最熱的方式進(jìn)行游戲推薦。
(4)數(shù)據(jù)可視化模塊:主要利用Echarts插件碎捺,對類型分析路鹰、動(dòng)態(tài)分析、游戲推薦三個(gè)模塊中數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容進(jìn)行可視化展示收厨。
基于Spark的TapTap游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)
技術(shù)棧:
- python
- django
- scrapy
- vue3
- spark
- element-plus
- echarts
功能板塊:
- 爬蟲模塊:
通過scrapy抓取taptap游戲網(wǎng)站數(shù)據(jù)晋柱,從分類頁開始抓取全站游戲的數(shù)據(jù) - 首頁
- 中間頂部banner輪播圖,隨機(jī)展示熱門5個(gè)游戲诵叁,點(diǎn)擊可以跳轉(zhuǎn)到游戲詳情頁
- 中間第二面板展示基于協(xié)同過濾的用戶推薦結(jié)果趣斤,展示14個(gè)游戲
- 中間第三面板展示粉絲榜、高分榜黎休、熱玩榜、熱賣榜的游戲排名
- 右側(cè)第一面板展示熱門游戲玉凯,隨機(jī)展示6個(gè)點(diǎn)擊量最高的游戲
- 右側(cè)第二面板展示游戲量最多的10個(gè)游戲分類名势腮,點(diǎn)擊可以跳轉(zhuǎn)查看該分類的所有游戲列表
- 游戲列表
可以根據(jù)關(guān)鍵詞搜索游戲,下方有分頁 - 游戲分類
展示以下分類漫仆,點(diǎn)擊分類可以跳轉(zhuǎn)查看該分類的所有游戲列表:
射擊捎拯、二次元、Roguelike盲厌、解謎署照、文字祸泪、音游、女性向建芙、養(yǎng)成没隘、沙盒、開放世界禁荸、MMORPG右蒲、武俠、國風(fēng)赶熟、競速瑰妄、益智、Steam移植映砖、UP主推薦间坐、生存、MOBA邑退、放置竹宋、塔防、像素瓜饥、治愈逝撬、末日、格斗乓土、魔性 - 可視化分析
可以根據(jù)游戲關(guān)鍵詞以及游戲分類宪潮,對TOP10熱門游戲(柱狀圖)、游戲類別分布(餅圖)趣苏、游戲標(biāo)簽(詞云圖)這三個(gè)維度進(jìn)行可視化分析 - 游戲詳情
- 右側(cè)面板展示基于物品的協(xié)同過濾推薦結(jié)果狡相,推薦6個(gè)相關(guān)游戲
- 中間頂部面板展示游戲的封面圖和截圖,以輪播圖形式展示
- 展示游戲的各種信息食磕,包括icon尽棕、名稱、分類彬伦、評分滔悉、標(biāo)簽、簡介单绑、廠商等信息
- 以柱狀圖展示該游戲評分等級(jí)的投票信息分布
- 展示近一年內(nèi)該游戲的熱度曲線走勢圖
- django管理后臺(tái)
- 對用戶進(jìn)行增刪改查
- 對游戲列表進(jìn)行增刪改查
目錄結(jié)構(gòu)說明:
|-- app
| |-- init.py # 應(yīng)用程序的初始化文件回官,用于設(shè)置應(yīng)用的Python路徑
| |-- admin.py # Django后臺(tái)管理界面的配置文件
| |-- apps.py # 應(yīng)用程序的配置文件,用于定義Django應(yīng)用
| |-- migrations # 存放Django模型遷移文件的目錄
| | |-- 0001_initial.py # 初始遷移文件搂橙,用于創(chuàng)建或修改數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)
| | -- __init__.py # 初始化文件歉提,用于標(biāo)識(shí)migrations為一個(gè)Python包 | |-- models.py # 定義Django應(yīng)用的模型(數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)) | |-- tests.py # 單元測試文件 | |-- urls.py # URL配置文件,用于將URL模式映射到視圖 |
-- views.py # 視圖函數(shù)文件,用于處理HTTP請求并返回響應(yīng)
|-- auth
| |-- init.py # 用戶認(rèn)證應(yīng)用的初始化文件
| |-- admin.py # 用戶認(rèn)證后臺(tái)管理界面的配置文件
| |-- apps.py # 用戶認(rèn)證應(yīng)用的配置文件
| |-- migrations # 存放用戶認(rèn)證模型遷移文件的目錄
| | -- __init__.py # 初始化文件苔巨,用于標(biāo)識(shí)migrations為一個(gè)Python包 | |-- models.py # 定義用戶認(rèn)證應(yīng)用的模型 | |-- tests.py # 用戶認(rèn)證應(yīng)用的單元測試文件 | |-- urls.py # 用戶認(rèn)證的URL配置文件 |
-- views.py # 用戶認(rèn)證的視圖函數(shù)文件
|-- db.sqlite3 # Django默認(rèn)的SQLite數(shù)據(jù)庫文件
|-- dist
| |-- assets # 存放前端靜態(tài)資源的目錄版扩,如JavaScript和CSS文件
| -- index.html # 前端應(yīng)用的入口HTML文件 |-- frontend | |-- README.md # 前端項(xiàng)目的說明文檔 | |-- index.html # 前端應(yīng)用的HTML模板文件 | |-- package-lock.json # 記錄前端依賴包的精確版本信息 | |-- package.json # 前端項(xiàng)目依賴配置文件 | |-- public # 公共資源目錄 | |-- src # 源代碼目錄 | | |-- App.vue # Vue應(yīng)用的根組件 | | |-- assets # 存放靜態(tài)資源的目錄,如樣式和圖片 | | |-- components # Vue組件目錄 | | |-- directives # Vue自定義指令目錄 | | |-- layout_h # 橫向布局組件目錄 | | |-- layout_v # 縱向布局組件目錄 | | |-- main.js # Vue應(yīng)用的入口JavaScript文件 | | |-- mixins # Vue混入(復(fù)用代碼)目錄 | | |-- router # Vue路由配置目錄 | | |-- stores # 狀態(tài)管理(如Vuex)配置目錄 | | |-- utils # 工具函數(shù)目錄 | | |-- views # 視圖組件目錄侄泽,如不同的頁面組件 | |
-- config.js # 配置文件
| -- vite.config.js # Vite構(gòu)建工具的配置文件 |-- index | |-- __init__.py # 另一個(gè)應(yīng)用的初始化文件 | |-- admin.py # 另一個(gè)應(yīng)用的Django后臺(tái)管理界面的配置文件 | |-- apps.py # 另一個(gè)應(yīng)用的配置文件 | |-- migrations # 另一個(gè)應(yīng)用的模型遷移文件目錄 | |
-- init.py # 初始化文件礁芦,用于標(biāo)識(shí)migrations為一個(gè)Python包
| |-- models.py # 另一個(gè)應(yīng)用的模型定義文件
| |-- tests.py # 另一個(gè)應(yīng)用的單元測試文件
| |-- urls.py # 另一個(gè)應(yīng)用的URL配置文件
| |-- utils.py # 另一個(gè)應(yīng)用的工具函數(shù)文件
| -- views.py # 另一個(gè)應(yīng)用的視圖函數(shù)文件 |-- manage.py # Django項(xiàng)目的命令行工具,用于管理項(xiàng)目 |-- middlewares |
-- init.py # 中間件初始化文件蔬顾,用于自定義Django中間件
|-- readme.md # 項(xiàng)目總體說明文檔
|-- requirements.txt # 項(xiàng)目依賴的Python庫列表
|-- scrapy.cfg # Scrapy爬蟲項(xiàng)目的配置文件
|-- spider
| |-- init.py # 爬蟲應(yīng)用的初始化文件
| |-- items.py # 定義爬取數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的文件
| |-- middlewares.py # 爬蟲中間件文件宴偿,用于處理爬取過程中的請求和響應(yīng)
| |-- pipelines.py # 管道文件,用于處理爬取后的數(shù)據(jù)诀豁,如保存到數(shù)據(jù)庫
| |-- settings.py # 爬蟲項(xiàng)目的配置文件
| -- spiders # 存放爬蟲文件的目錄 | |-- __init__.py # 初始化文件窄刘,用于標(biāo)識(shí)spiders為一個(gè)Python包 |
-- taptap.py # TapTap網(wǎng)站數(shù)據(jù)抓取的爬蟲文件
|-- taptap_analyse_system
| |-- init.py # Django項(xiàng)目的初始化文件
| |-- asgi.py # ASGI配置文件,用于異步服務(wù)器網(wǎng)關(guān)接口
| |-- settings.py # Django項(xiàng)目的配置文件
| |-- urls.py # Django項(xiàng)目的URL配置文件舷胜,包含所有應(yīng)用的URL
| `-- wsgi.py # WSGI配置文件娩践,用于Web服務(wù)器網(wǎng)關(guān)接口
一、緒論
1.1 研究背景和意義
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展烹骨,手機(jī)游戲行業(yè)迎來了前所未有的繁榮翻伺。TapTap作為國內(nèi)知名的手機(jī)游戲分享平臺(tái),匯聚了大量的游戲愛好者和開發(fā)者沮焕。然而吨岭,面對海量的游戲數(shù)據(jù),用戶往往感到無所適從峦树,難以找到自己感興趣的游戲辣辫。因此,開發(fā)一款基于Spark的TapTap游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)魁巩,對游戲數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析急灭,為用戶提供個(gè)性化的游戲推薦,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和商業(yè)價(jià)值谷遂。
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與進(jìn)展
近年來葬馋,隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法的不斷發(fā)展,游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的研究和應(yīng)用日益增多肾扰。在國外畴嘶,已有一些成熟的商業(yè)化游戲數(shù)據(jù)分析平臺(tái),如Steam集晚、Twitch等掠廓,它們通過收集用戶行為數(shù)據(jù),為用戶提供個(gè)性化的游戲推薦甩恼。而在國內(nèi),雖然也有一些類似的研究和應(yīng)用,但針對TapTap平臺(tái)的游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)還相對較少条摸,且功能較為單一悦污。
1.3 研究內(nèi)容和方法
本文旨在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于Spark的TapTap游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),通過爬蟲模塊抓取TapTap游戲網(wǎng)站數(shù)據(jù)钉蒲,并利用協(xié)同過濾算法為用戶提供個(gè)性化的游戲推薦切端。同時(shí),系統(tǒng)還提供了豐富的可視化分析功能顷啼,幫助用戶更好地了解游戲市場踏枣。本文采用的研究方法主要包括系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)钙蒙、功能測試與評估等茵瀑。
二、相關(guān)技術(shù)介紹
本文涉及的主要技術(shù)包括Python躬厌、Django马昨、Scrapy、Vue3扛施、Spark鸿捧、Element-Plus和ECharts等。Python是一種流行的編程語言疙渣,適用于Web開發(fā)和數(shù)據(jù)分析匙奴。Django是一個(gè)基于Python的Web框架,用于構(gòu)建Web應(yīng)用妄荔。Scrapy是一個(gè)基于Python的爬蟲框架泼菌,用于抓取網(wǎng)站數(shù)據(jù)。Vue3是一種前端框架懦冰,用于構(gòu)建用戶界面灶轰。Spark是一個(gè)大數(shù)據(jù)處理框架,用于數(shù)據(jù)處理和分析刷钢。Element-Plus和ECharts是用于數(shù)據(jù)可視化的庫笋颤。
三、系統(tǒng)分析
3.1 可行性分析
從技術(shù)可行性内地、經(jīng)濟(jì)可行性和操作可行性三個(gè)方面對系統(tǒng)進(jìn)行可行性分析伴澄。技術(shù)可行性方面,系統(tǒng)采用了成熟的技術(shù)棧阱缓,如Python非凌、Django、Spark等荆针,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性敞嗡。經(jīng)濟(jì)可行性方面颁糟,系統(tǒng)開發(fā)所需的硬件和軟件資源相對較低,成本可控喉悴。操作可行性方面棱貌,系統(tǒng)界面友好,操作簡便箕肃,用戶容易上手婚脱。
3.2 系統(tǒng)功能需求分析
系統(tǒng)主要包括爬蟲模塊、首頁勺像、游戲列表障贸、游戲分類、可視化分析和游戲詳情等功能模塊吟宦。爬蟲模塊負(fù)責(zé)抓取TapTap游戲網(wǎng)站數(shù)據(jù)篮洁,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和推薦提供基礎(chǔ)。首頁展示了熱門游戲督函、用戶推薦結(jié)果嘀粱、游戲排名等信息。游戲列表和分類模塊提供了關(guān)鍵詞搜索和游戲分類查看功能辰狡》孢叮可視化分析模塊對游戲數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和可視化展示。游戲詳情模塊展示了游戲的詳細(xì)信息宛篇,包括封面圖娃磺、截圖、基本信息等叫倍。
3.3 非功能需求分析
系統(tǒng)的非功能需求主要包括性能偷卧、安全性和可擴(kuò)展性等方面。性能方面吆倦,系統(tǒng)需要能夠處理大量的游戲數(shù)據(jù)听诸,并快速響應(yīng)用戶的請求。安全性方面蚕泽,系統(tǒng)需要保證用戶數(shù)據(jù)的安全性和隱私性晌梨。可擴(kuò)展性方面须妻,系統(tǒng)需要具有良好的模塊化和組件化設(shè)計(jì)仔蝌,方便后續(xù)的功能擴(kuò)展和升級(jí)。
四荒吏、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用MVC(Model-View-Controller)設(shè)計(jì)模式敛惊,將業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)訪問和用戶界面分離绰更。后端采用Python和Django框架瞧挤,負(fù)責(zé)處理用戶請求锡宋、數(shù)據(jù)訪問和業(yè)務(wù)邏輯處理。前端采用Vue3框架特恬,負(fù)責(zé)展示用戶界面和交互邏輯员辩。通過RESTful API進(jìn)行前后端的數(shù)據(jù)交互。
4.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的主要功能模塊包括爬蟲模塊鸵鸥、首頁、游戲列表丹皱、游戲分類妒穴、可視化分析和游戲詳情等。爬蟲模塊負(fù)責(zé)抓取TapTap游戲網(wǎng)站數(shù)據(jù)摊崭,包括游戲名稱讼油、分類、評分呢簸、標(biāo)簽等信息矮台。首頁展示了熱門游戲、用戶推薦結(jié)果根时、游戲排名等信息瘦赫。游戲列表和分類模塊提供了關(guān)鍵詞搜索和游戲分類查看功能「蛴可視化分析模塊對游戲數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和可視化展示确虱。游戲詳情模塊展示了游戲的詳細(xì)信息,包括封面圖替裆、截圖校辩、基本信息等。
4.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫MySQL存儲(chǔ)數(shù)據(jù)辆童。主要的數(shù)據(jù)表包括用戶表宜咒、游戲表、游戲分類表把鉴、游戲標(biāo)簽表等故黑。用戶表存儲(chǔ)用戶的個(gè)人信息,游戲表存儲(chǔ)游戲的詳細(xì)信息纸镊,游戲分類表存儲(chǔ)游戲的分類信息倍阐,游戲標(biāo)簽表存儲(chǔ)游戲的標(biāo)簽信息。通過建立合理的索引和關(guān)系逗威,提高數(shù)據(jù)的查詢效率和準(zhǔn)確性峰搪。
五、系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)主要包括爬蟲模塊凯旭、首頁概耻、游戲列表使套、游戲分類、可視化分析和游戲詳情等模塊的實(shí)現(xiàn)鞠柄。爬蟲模塊通過Scrapy框架抓取TapTap游戲網(wǎng)站數(shù)據(jù)侦高,將抓取到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。首頁通過協(xié)同過濾算法生成用戶推薦結(jié)果厌杜,并展示熱門游戲和游戲排名奉呛。游戲列表和分類模塊提供了關(guān)鍵詞搜索和游戲分類查看功能『痪。可視化分析模塊使用ECharts庫對游戲
數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示瞧壮,包括柱狀圖、餅圖和詞云圖等匙握。游戲詳情模塊展示了游戲的詳細(xì)信息咆槽,包括封面圖、截圖圈纺、基本信息等秦忿,并通過柱狀圖展示游戲評分等級(jí)的投票信息分布,以及熱度曲線走勢圖蛾娶。
六灯谣、系統(tǒng)測試與評估
6.1 測試與運(yùn)行環(huán)境
系統(tǒng)測試在本地開發(fā)環(huán)境進(jìn)行,使用Python 3.8茫叭、Django 3.2酬屉、Scrapy 2.5、Vue3揍愁、Spark 3.1呐萨、Element-Plus 1.0和ECharts 5.0等版本。數(shù)據(jù)庫使用MySQL 8.0莽囤。測試瀏覽器包括Chrome谬擦、Firefox和Safari。
6.2 功能測試
對系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊進(jìn)行詳細(xì)的測試朽缎,包括爬蟲模塊的數(shù)據(jù)抓取惨远、首頁的推薦和排名展示、游戲列表和分類的搜索和查看话肖、可視化分析的可視化展示北秽、游戲詳情的信息展示等。通過測試用例和用戶場景最筒,驗(yàn)證系統(tǒng)功能的正確性和穩(wěn)定性贺氓。
6.3 壓力測試
對系統(tǒng)進(jìn)行壓力測試,模擬大量用戶并發(fā)訪問和操作床蜘,測試系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性辙培。通過測試工具和性能監(jiān)控蔑水,評估系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間和吞吐量,確保系統(tǒng)在高負(fù)載情況下仍能正常運(yùn)行扬蕊。
6.4 測試結(jié)論
經(jīng)過詳細(xì)的測試和評估搀别,系統(tǒng)在各方面的表現(xiàn)良好。功能測試驗(yàn)證了系統(tǒng)功能的正確性和穩(wěn)定性尾抑,壓力測試評估了系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性歇父。測試結(jié)果表明,系統(tǒng)能夠滿足用戶的需求再愈,并提供了良好的用戶體驗(yàn)庶骄。
七、總結(jié)與展望
7.1 主要工作總結(jié)
本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于Spark的TapTap游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)践磅。系統(tǒng)通過爬蟲模塊抓取TapTap游戲網(wǎng)站數(shù)據(jù),并利用協(xié)同過濾算法為用戶提供個(gè)性化的游戲推薦灸异。同時(shí)府适,系統(tǒng)還提供了豐富的可視化分析功能,幫助用戶更好地了解游戲市場肺樟。經(jīng)過詳細(xì)的測試和評估檐春,系統(tǒng)在各方面的表現(xiàn)良好,能夠滿足用戶的需求么伯,并提供了良好的用戶體驗(yàn)疟暖。
7.2 存在問題與改進(jìn)方向
盡管系統(tǒng)已經(jīng)取得了一定的成果,但仍存在一些問題和改進(jìn)方向田柔。一方面俐巴,系統(tǒng)的推薦算法還可以進(jìn)一步優(yōu)化,以提高推薦準(zhǔn)確性和用戶滿意度硬爆。另一方面欣舵,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和可視化功能還可以進(jìn)一步擴(kuò)展和增強(qiáng),以滿足用戶更復(fù)雜的需求缀磕。此外缘圈,系統(tǒng)的性能和安全性還可以進(jìn)一步提升,以應(yīng)對更大的用戶規(guī)模和更嚴(yán)格的安全要求袜蚕。
7.3 未來發(fā)展展望
隨著游戲行業(yè)的不斷發(fā)展和大數(shù)據(jù)技術(shù)的進(jìn)一步成熟糟把,基于Spark的TapTap游戲數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。未來牲剃,可以進(jìn)一步優(yōu)化和擴(kuò)展系統(tǒng)的功能遣疯,提高推薦準(zhǔn)確性和用戶體驗(yàn)。同時(shí)颠黎,還可以探索更多的數(shù)據(jù)源和應(yīng)用場景另锋,為用戶提供更全面和精準(zhǔn)的游戲數(shù)據(jù)分析服務(wù)滞项。此外,還可以考慮將系統(tǒng)與其他游戲平臺(tái)和社區(qū)進(jìn)行整合夭坪,打造一個(gè)更加綜合和強(qiáng)大的游戲數(shù)據(jù)分析平臺(tái)文判。