基于大数据Spark电影数据分析可视化系统 大数据 Hadoop 机器学习预测算法 爬虫 电影推荐 票房预测 猫眼电影 计算机（全套源码+教程+开发笔记+文档）✅

博主介绍：✌全网粉丝50W+，前互联网大厂软件研发、集结硕博英豪成立软件开发工作室，专注于计算机相关专业项目实战6年之久，累计开发项目作品上万套。凭借丰富的经验与专业实力，已帮助成千上万的学生顺利毕业，选择我们，就是选择放心、选择安心毕业✌
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1、项目介绍

技术栈：
大数据、Hadoop、Spark、Hive、虚拟机、python语言、Django框架、MySQL数据库、
猫眼电影、电影票房、协同过滤推荐算法、电影推荐、机器学习、票房预测

1、预测总票房----机器学习随机森林回归模型 （machine文件夹）
2、电影推荐----机器学习之基于用户协同过滤推荐算法 （recommend文件夹）
（1）机器学习部分：cosine_similarity 是一个用于计算两个向量之间相似度的函数，属于 sklearn.metrics.pairwise 模块，它在机器学习、数据挖掘和推荐系统中广泛使用。

2、项目界面

（1）电影数据大屏

（2）电影类型分析

（3）电影评分分析

（4）电影时间分析

（4）票房分析

（5）数据中心

（6）电影推荐

（7）词云图分析

（8）票房预测

（9）我的收藏

（10）后台管理

（11）spark数据分析

（12）数据采集

3、项目说明

摘 要
在电影产业规模持续扩张、市场竞争日益激烈的背景下，电影数据已成为驱动行业发展的核心要素。从电影项目的前期策划、中期发行，到观众的观影决策，再到行业趋势研究，精准且深入的数据分析都发挥着关键作用。本研究基于Spark技术开发的电影数据分析系统，深度融合大数据处理与机器学习算法，致力于为电影行业全链条提供高效、精准的数据支持与决策依据。
系统以Python作为核心开发语言，结合Django框架搭建起稳定、高效的Web应用架构，确保系统具备良好的扩展性与交互性。MySQL数据库用于存储结构化数据，保障数据的安全性与便捷查询；Hadoop、Spark和Hive构成大数据处理核心，实现海量电影数据的分布式存储与高效计算，能够快速完成复杂的数据清洗、转换和分析任务；Echarts可视化库则将分析结果以直观、美观的折线图、柱状图、饼图等形式呈现，助力用户快速理解数据背后的规律。
系统功能全面且实用，涵盖数据采集、多维度分析、票房预测、电影推荐等多个模块。数据采集模块采用Selenium爬虫技术，实时获取猫眼电影网站数据，确保数据的时效性与准确性；多维度分析模块从电影类型、评分、时间、票房等多个角度展开深度剖析，挖掘电影市场潜在规律；票房预测模块基于机器学习随机森林回归模型，结合电影类型、发行地区、首周票房等关键因素，输出可靠的票房预测结果；电影推荐模块运用协同过滤推荐算法，根据用户观影历史和行为数据，实现个性化电影推荐。
经严格测试与优化，系统在功能完整性、数据准确性、运行稳定性及性能表现上均达到预期标准。无论是高并发场景下的响应速度，还是复杂数据处理任务的执行效率，都能满足用户需求。未来，系统将持续优化算法模型，提升预测与推荐的精准度；拓展数据采集维度，纳入更多元化数据源；并探索与人工智能前沿技术的深度融合，进一步增强系统的智能化水平，为电影行业的数字化、智能化发展提供更强大的助力。

关键字：电影数据分析；Spark；机器学习；协同过滤推荐算法；数据可视化；Python 语言

4、核心代码

#导包
from pyspark.sql import SparkSession
from pyspark.sql.functions import monotonically_increasing_id
from pyspark.sql.types import StructType,StructField,IntegerType,StringType,FloatType
from pyspark.sql.functions import count,mean,col,sum,when,max,min,avg,explode,split,row_number,year,month
from pyspark.sql.window import Window


if __name__ == '__main__':
    #构建
    spark = SparkSession.builder.appName("sparkSQL").master("local[*]"). \
        config("spark.sql.shuffle.partitions", 2). \
        config("spark.sql.warehouse.dir", "hdfs://node1:8020/user/hive/warehouse"). \
        config("hive.metastore.uris", "thrift://node1:9083"). \
        enableHiveSupport(). \
        getOrCreate()


    #读取
    catMovieData = spark.read.table("catMovieData")

    #需求一 类型分析 统计
    explode_df = catMovieData.withColumn("type",explode(split(col("type"),"-")))
    result1 = explode_df.groupBy("type").agg(count("type").alias("type_count"))

    # sql
    result1.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "movieTypeCount"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result1.write.mode("overwrite").saveAsTable("movieTypeCount", "parquet")
    spark.sql("select * from movieTypeCount").show()

    #需求二 票房TOP10
    sorted_df =catMovieData.orderBy(col("allBoxOffice").desc())
    result2 = sorted_df.limit(10)

    # sql
    result2.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "boxTopMovie"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result2.write.mode("overwrite").saveAsTable("boxTopMovie", "parquet")
    spark.sql("select * from boxTopMovie").show()

    #需求三 类型最大票房
    result3 = explode_df.groupBy("type").agg(
        max("firstBoxOffice").alias("max_firstBoxOffice"),
        max("allBoxOffice").alias("max_allBoxOffice")
    )

    # sql
    result3.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "typeMaxBox"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result3.write.mode("overwrite").saveAsTable("typeMaxBox", "parquet")
    spark.sql("select * from typeMaxBox").show()

    #需求四 国家统计
    explode_df2 = catMovieData.withColumn("country",explode(split(col("country"),",")))

    result4 = explode_df2.groupBy("country").agg(count("country").alias("country_count"))

    # sql
    result4.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mcountryCount"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result4.write.mode("overwrite").saveAsTable("mcountryCount", "parquet")
    spark.sql("select * from mcountryCount").show()

    #需求五 评分分类

    catMovieData = catMovieData.withColumn(
        "rateCategory",
        when(col("rate") == 0, None).otherwise(
            when((col("rate") >= 10) & (col("rate") < 20), "半星").
            when((col("rate") >= 20) & (col("rate") < 30), "1星").
            when((col("rate") >= 30) & (col("rate") < 40), "1.5星").
            when((col("rate") >= 40) & (col("rate") < 50), "2星").
            when((col("rate") >= 50) & (col("rate") < 60), "2.5星").
            when((col("rate") >= 60) & (col("rate") < 70), "3星").
            when((col("rate") >= 70) & (col("rate") < 80), "3.5星").
            when((col("rate") >= 80) & (col("rate") < 90), "4星").
            when((col("rate") >= 90) & (col("rate") < 100), "4.5星")
        )
    )

    filter_df = catMovieData.filter(col("rate") != 0)
    result5 = filter_df.groupBy("rateCategory").count()

    # sql
    result5.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "starCategory"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result5.write.mode("overwrite").saveAsTable("starCategory", "parquet")
    spark.sql("select * from starCategory").show()

    #需求6 按类型票房分析
    grouped_df = explode_df.groupBy("type","title").agg({"allBoxOffice":"sum"})
    grouped_df = grouped_df.withColumnRenamed("sum(allBoxOffice)","allBoxOffice")

    window = Window.partitionBy("type").orderBy(col("allBoxOffice").desc())
    ranked_df = grouped_df.withColumn("row_num",row_number().over(window))
    #过滤出每组的前十
    result6 = ranked_df.filter(col("row_num") <= 10).drop("row_num")

    # sql
    result6.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "perTypeBox"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result6.write.mode("overwrite").saveAsTable("perTypeBox", "parquet")
    spark.sql("select * from perTypeBox").show()


    #需求7 按类型评分
    filter_df2 = explode_df.filter(col("rate") != 0)
    result7 = filter_df2.groupBy("type","rate").agg(count("rate").alias("rate_count"))

    # sql
    result7.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "perTypeRate"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result7.write.mode("overwrite").saveAsTable("perTypeRate", "parquet")
    spark.sql("select * from perTypeRate").show()

    #需求8类型平均时长
    result8 = explode_df.groupBy("type").agg(avg("duration").alias("avg_duration"))

    # sql
    result8.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "typeAvgTime"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result8.write.mode("overwrite").saveAsTable("typeAvgTime", "parquet")
    spark.sql("select * from typeAvgTime").show()

    #需求9 年度平均评分分析
    time_df1 = catMovieData.withColumn("releaseTime",col("releaseTime").cast("date"))

    time_df2 = catMovieData.withColumn("year",year(col("releaseTime")))

    result9 = time_df2.groupBy("year").agg(avg("rate").alias("year_rate"))

    # sql
    result9.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mYearRate"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result9.write.mode("overwrite").saveAsTable("mYearRate", "parquet")
    spark.sql("select * from mYearRate").show()

    #需求十 国家平均
    result10 = explode_df2.groupBy("country").agg(avg("rate").alias("avg_rate"))

    # sql
    result10.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mCountryRate"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result10.write.mode("overwrite").saveAsTable("mCountryRate", "parquet")
    spark.sql("select * from mCountryRate").show()

    #需求十一 类型
    result11 = explode_df.groupBy("type").agg(avg("rate").alias("avg_rate"))

    # sql
    result11.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mTypeRate"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result11.write.mode("overwrite").saveAsTable("mTypeRate", "parquet")
    spark.sql("select * from mTypeRate").show()


    #需求十二 时间分析
    result12 = time_df2.groupBy("year").agg(count("year").alias("year_count"))

    # sql
    result12.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mYearCount"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result12.write.mode("overwrite").saveAsTable("mYearCount", "parquet")
    spark.sql("select * from mYearCount").show()

    #月度
    time_df3 = time_df1.withColumn("month",month(col("releaseTime")))
    result13 = time_df3.groupBy("month").agg(count("month").alias("year_count"))

    # sql
    result13.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mMonthCount"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result13.write.mode("overwrite").saveAsTable("mMonthCount", "parquet")
    spark.sql("select * from mMonthCount").show()

    #时长分析
    catMovieData = catMovieData.withColumn(
        "durationCategory",
        when(col("duration") == 0, None).otherwise(
            when((col("duration") >= 0) & (col("rate") < 50), "很短").
            when((col("duration") >= 50) & (col("rate") < 80), "较短").
            when((col("duration") >= 80) & (col("rate") < 120), "中").
            when((col("duration") >= 120) & (col("rate") < 150), "较长").
            otherwise('很长')
        )
    )

    filter_df4 = catMovieData.filter(col("duration") != 0)
    result14 = filter_df4.groupBy("durationCategory").count()

    # sql
    result14.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mTimeCategory"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result14.write.mode("overwrite").saveAsTable("mTimeCategory", "parquet")
    spark.sql("select * from mTimeCategory").show()

    #需求15 各类型平均票房
    result15 = explode_df.groupBy("type").agg(
        avg("allBoxOffice").alias("avg_allBoxOffice")
    )

    # sql
    result15.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mTypeAvgBox"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result15.write.mode("overwrite").saveAsTable("mTypeAvgBox", "parquet")
    spark.sql("select * from mTypeAvgBox").show()

    #各国家票房
    result16 = explode_df2.groupBy("country").agg(
        avg("allBoxOffice").alias("avg_allBoxOffice")
    )

    # sql
    result16.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mCountryAvgBox"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result16.write.mode("overwrite").saveAsTable("mCountryAvgBox", "parquet")
    spark.sql("select * from mCountryAvgBox").show()


    #年度平均票房

    result17 = time_df2.groupBy("year").agg(
        avg("allBoxOffice").alias("avg_allBoxOffice")
    )

    # sql
    result17.write.mode("overwrite"). \
        format("jdbc"). \
        option("url", "jdbc:mysql://node1:3306/bigdata?useSSL=false&useUnicode=true&charset=utf8"). \
        option("dbtable", "mYearAvgBox"). \
        option("user", "root"). \
        option("password", "root"). \
        option("encoding", "utf-8"). \
        save()

    result17.write.mode("overwrite").saveAsTable("mYearAvgBox", "parquet")
    spark.sql("select * from mYearAvgBox").show()

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5、源码获取方式

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