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#?Name:????????PearsonUserNeighCF
#?Purpose:?????Personalized?Recommendation
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#?Author:??????Jinkun?Wang
#?Email:???????wangjinkun90@foxmail.com?if?you?have?any?question?about?the
#??????????????code?please?do?not?hesitate?to?contact?me.
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#?Created:?????10/09/2014
#?Copyright:???（c）?Jinkun?Wang?2014
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from?math?import?sqrt
import?numpy?as?np
import?matplotlib.pyplot?as?plt

def?loadData（）:
????trainSet?=?{}
????testSet?=?{}
????movieUser?=?{}
????u2u?=?{}

????TrainFile?=?‘ml-100k/u1.base‘???#指定訓練集
????TestFile?=?‘ml-100k/u1.test‘????#指定測試集

????#加載訓練集，生成電影用戶的倒排序表?movieUser
????for?line?in?open（TrainFile）:
????????（userId?itemId?rating?_）?=?line.strip（）.split（‘\t‘）
????????trainSet.setdefault（userId{}）
????????trainSet[userId].setdefault（itemIdfloat（rating））
????????movieUser.setdefault（itemId[]）
????????movieUser[itemId].append（userId.strip（））

????#防止測試集有訓練集中沒有出現過的項目
????item_in_train?=?[]
????for?m?in?movieUser.keys（）:
????????item_in_train.append（m）

????#加載測試集
????for?line?in?open（TestFile）:
????????（userId?itemId?rating?_）?=?line.strip（）.split（‘\t‘）
????????testSet.setdefault（userId{}）
????????testSet[userId].setdefault（itemIdfloat（rating））

????return?trainSettestSetmovieUseritem_in_train

#計算一個用戶的平均評分
def?getAverageRating（user）:
????average?=?（sum（trainSet[user].values（））?*?1.0）?/?len（trainSet[user].keys（））
????return?average

#計算用戶相似度
def?UserSimPearson（trainSet）:
????userSim?=?{}
????for?u1?in?trainSet.keys（）:
????????userSim.setdefault（u1{}）
????????u1_rated?=?trainSet[u1].keys（）
????????for?u2?in?trainSet.keys（）:
????????????userSim[u1].setdefault（u20）
????????????if?u1?!=?u2:
????????????????u2_rated?=?trainSet[u2].keys（）
????????????????co_rated?=?list（set（u1_rated）.intersection（set（u2_rated）））
????????????????if?co_rated?==?[]:
????????????????????userSim[u1][u2]?=?0
????????????????else:
????????????????????num?=?0?????#皮爾遜計算公式的分子部分
????????????????????den1?=?0????#皮爾遜計算公式的分母部分1
????????????????????den2?=?0????#皮爾遜計算公式的分母部分2
????????????????????sigma_u1_m?=?0??#計算用戶u1對共同評價項目的評分均值
????????????????????sigma_u2_m?=?0??#計算用戶u2對共同評價項目的評分均值
????????????????????for?m?in?co_rated:
????????????????????????sigma_u1_m?+=?trainSet[u1][m]
????????????????????????sigma_u2_m?+=?trainSet[u2][m]
????????????????????ave_u1_m?=?sigma_u1_m?/?len（co_rated）
????????????????????ave_u2_m?=?sigma_u2_m?/?len（co_rated）

????????????????????for?m?in?co_rated:
????????????????????????num?+=?（trainSet[u1][m]?-?ave_u1_m）?*?（trainSet[u2][m]?-?ave_u2_m）?*?1.0
????????????????????????den1?+=?pow（trainSet[u1][m]?-?ave_u1_m?2）?*?1.0
????????????????????????den2?+=?pow（trainSet[u2][m]?-?ave_u2_m?2）?*?1.0
????????????????????den1?=?sqrt（den1）
????????????????????den2?=?sqrt（den2）
????????????????????if?den1?==