基于微信小程序+爬虫的直播带货商品数据可视化分析系统的设计与实现

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一.前言

在互联网技术飞速发展与社交电商蓬勃兴起的时代背景下，直播带货作为一种新兴的电商模式异军突起，成为商品销售的重要渠道。微信小程序凭借其无需下载、即用即走、社交传播性强等优势，成为众多商家开展直播带货活动的热门平台。然而，当前多数微信小程序直播带货缺乏有效的商品数据分析支持，商家难以精准把握商品销售情况、用户偏好以及市场趋势，不利于制定科学合理的营销策略。因此，设计并实现一个基于微信小程序的直播带货商品数据分析系统具有重要的现实意义。
本研究旨在设计并实现一个基于微信小程序的直播带货商品数据分析系统。首先，通过可行性分析、性能分析和功能需求分析，明确系统的开发方向。接着，采用前后端分离架构，结合 MySQL 数据库、Python 语言、Django 框架等技术进行系统设计与实现。最后，对系统进行功能测试，结果表明系统功能运行稳定，能有效实现直播带货数据的分析、可视化以及相关业务管理，为提升直播效果、优化商品推荐策略提供有力支持。

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二.技术环境

ide工具：Pycharm，微信小程序开发工具
数据库: mysql5.7 （必须5.7）
编程语言: Python
python框架：Django
爬虫框架：Scrapy
maven: 3.6.1
详细技术：HTML+CSS+Django+Python+Scrapy+MYSQL+VUE+MAVEN+微信开发工具

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三.功能设计

1、微信小程序用户端功能
（1）首页：展示系统发布的最新公告和通知，包括直播活动预告、商品促销信息等。公告内容应按发布时间排序，最新的公告显示在最上方。用户点击公告标题可查看公告详情。
（2）商品信息：展示直播带货商品的详细信息，包括商品名称、价格、规格、图片、库存等。支持按商品类别、价格区间、销量等条件进行筛选和排序。提供商品搜索功能，用户可通过关键词搜索所需商品。点击商品可查看商品详情页，包括商品介绍、用户评价等。
（3）留言反馈：用户可在此模块向管理员或商家发送留言反馈，包括对商品的意见、对直播的建议等。留言内容应包含用户昵称、留言时间、留言内容等信息。支持用户查看自己的留言历史记录。
（4）购物车：用户可将感兴趣的商品加入购物车，购物车中显示商品名称、价格、数量、小计等信息。用户可在购物车中修改商品数量、删除商品。提供购物车商品总价计算功能。用户可在购物车中结算商品，生成订单。
（5）我的：直播带货：展示用户参与过的直播带货活动记录，包括直播时间、商品名称、购买数量等。充值记录：显示用户的充值历史记录，包括充值时间、充值金额、充值方式等。我的订单：展示用户的订单列表，包括订单编号、订单状态、商品名称、订单金额等信息。用户可查看订单详情、取消未支付订单、申请退款等。充值：提供多种充值方式，如微信支付、支付宝支付等。用户可输入充值金额进行充值操作。我的收藏：显示用户收藏的商品列表，用户可在收藏列表中快速查看和购买收藏的商品。修改密码：用户可在此模块修改自己的登录密码，需输入原密码、新密码和确认新密码进行验证。
2、管理员后台功能
（1）直播带货数据分析可视化：运用机器学习中的神经网络算法对直播带货数据进行分析，通过调整 solver、random_state、hidden_layer_sizes 等参数，提高分析的准确性。将分析结果以可视化的方式展示，如柱状图、折线图、饼图等，直观呈现商品销量、销售额、用户参与度等数据。提供数据筛选和查询功能，管理员可按时间、商品类别、直播活动等条件筛选数据进行分析。
（2）直播带货（数据爬取）：使用爬虫技术从各大电商平台、直播平台爬取直播带货相关数据，包括商品信息、用户评价、销售数据等。对爬取的数据进行清洗和预处理，去除重复数据、无效数据等。将处理后的数据存储到 MySQL 数据库中，以便后续分析和使用。
（3）直播带货预测：基于历史直播带货数据，使用神经网络算法进行预测，调整相关参数以提高预测的准确性。预测内容包括商品销量、销售额、用户参与度等，为直播带货活动提供决策支持。以可视化的方式展示预测结果，如趋势图、预测值等。
（4）用户管理：管理微信小程序用户的信息，包括用户注册、登录、注销等操作。查看用户的基本信息、消费记录、留言反馈等。对违规用户进行封禁、警告等处理。
（5）商家管理：管理商家的信息，包括商家注册、审核、注销等操作。查看商家的基本信息、商品信息、订单信息等。对违规商家进行处罚、下架商品等处理。
（6）通知公告：发布系统公告和通知，包括直播活动预告、商品促销信息等。管理公告和通知的发布时间、内容、状态等。可对已发布的公告和通知进行编辑、删除等操作。
3、商家后台功能
（1）商品信息：管理商家自己的商品信息，包括商品添加、编辑、删除等操作。上传商品图片、填写商品名称、价格、规格、库存等信息。对商品进行分类管理，设置商品的推荐状态、促销活动等。
（2）订单管理：查看商家的订单列表，包括订单编号、订单状态、商品名称、订单金额等信息。处理订单，包括发货、退款、售后等操作。统计订单数据，如订单数量、销售额、客户评价等。
（3）个人中心：展示商家的基本信息，包括商家名称、联系方式、注册时间等。商家可在此模块修改自己的基本信息和登录密码。查看商家的账户余额、充值记录、提现记录等。
本系统总体功能结构图如下所示：

程序上交给用户进行使用时，需要提供程序的操作流程图，这样便于用户容易理解程序的具体工作步骤，现如今程序的操作流程都有一个大致的标准，即先通过登录页面提交登录数据，通过程序验证正确之后，用户才能在程序功能操作区页面操作对应的功能。

四.数据设计

在数据库设计中，包含一系列紧密关联的数据表。购物车表，主键为id，记录用户购物车信息，如商品表名、用户与商品id、商品详情、购买数量及商户名称等，支撑用户购物车功能。直播带货预测表，以id为主键，存储创建时间、标题、作者昵称、时长及收藏、点赞数，助力直播带货预测分析。
商品信息表的主键是id，全面涵盖商品名称、类型、图片、产地、品牌等基础信息，以及上架时间、详情、商家信息，还有库存、评分等状态数据，为商品管理提供核心依据。直播带货表，主键id关联直播创建时间、标题、作者昵称、图片、时长、互动数据及详情地址，记录直播带货全过程数据。
商家表与用户表分别以id为主键，前者存储商家账号、密码、姓名、联系方式、头像及余额，后者记录用户账号、密码、个人信息及余额，用于商家与用户的基本信息管理。订单表，主键id串联订单编号、用户与商品id、商品详情、购买详情、支付与物流信息、审核状态及退货原因等，是订单业务流转的数据载体。收藏表，主键id关联用户与商品id、表名、名称等，管理用户收藏数据。通知公告表，主键id包含标题、简介、发布人、互动数据及内容等，实现通知公告的发布与管理。各实体之间的关系如下：

五.部分效果展示

5.1用户微信端功能实现效果

用户登录后进入小程序首页，浏览公告通知和商品信息。可以通过分类筛选、搜索等方式查找感兴趣的商品，点击商品进入商品详情页查看商品详细信息。

用户在商品详情页点击加入购物车按钮，商品信息添加到购物车中。用户可以在购物车中修改商品数量、删除商品，点击结算按钮生成订单。

用户在商品详情页或专门的留言反馈页面输入留言内容，点击提交按钮，系统将留言信息存储到数据库中。

前端页面提供留言输入框和提交按钮，用户输入留言内容后通过AJAX请求将留言信息发送到后端服务器进行存储。

5.2管理员后台管理服务端功能实现效果

管理员输入账号和密码登录系统，系统验证账号密码的有效性，若验证通过则进入管理员后台主界面；若验证失败则提示重新输入。

系统从数据库中提取直播带货相关数据，使用机器学习的神经网络算法对数据进行分析，调整solver、random_state、hidden_layer_sizes等参数以提高分析准确性，最后将分析结果以柱状图、折线图、饼图等可视化方式展示在界面上。

使用Python的scikit-learn库实现神经网络算法，通过循环调整solver、random_state、hidden_layer_sizes等参数，找到最优参数组合。使用matplotlib或seaborn库将分析结果进行可视化展示。

启动爬虫程序，从各大电商平台、直播平台爬取直播带货相关数据，对爬取的数据进行清洗和预处理，去除重复数据、无效数据等，将处理后的数据存储到MySQL数据库中。

使用Python的Scrapy框架编写爬虫程序，配置好爬取的网站地址和规则，使用BeautifulSoup或lxml库对爬取的数据进行解析和清洗。使用pymysql库将处理后的数据存储到MySQL数据库中。

在后端服务器中创建通知公告发布接口，接收前端传递的公告信息并存储到数据库中。前端页面提供公告发布表单，用户输入信息后通过AJAX请求调用接口进行发布。

5.3商家后台管理服务端功能实现效果

商家在商品管理页面可以添加、编辑、删除商品信息，上传商品图片，设置商品价格、库存等信息。添加商品时，系统将商品信息存储到数据库中；编辑商品时，系统更新数据库中的商品信息；删除商品时，系统从数据库中删除商品信息。

前端页面使用HTML、CSS和JavaScript实现商品管理页面，提供商品添加、编辑、删除的表单。后端服务器提供商品管理接口，前端通过AJAX请求调用这些接口对商品信息进行操作。

商家在订单管理页面查看订单列表，包括订单编号、订单状态、商品名称、订单金额等信息。可以对订单进行发货、退款、售后等操作，操作完成后系统更新数据库中的订单状态。

前端页面使用HTML、CSS和JavaScript实现订单管理页面，展示订单列表和订单详情。后端服务器提供订单管理接口，前端通过AJAX请求调用这些接口对订单进行操作。

部分功能代码

	/**
	 * 上传文件
	 */
	@RequestMapping("/upload")
    @IgnoreAuth
	public R upload(@RequestParam("file") MultipartFile file,String type) throws Exception {
		if (file.isEmpty()) {
			throw new EIException("上传文件不能为空");
		}
		String fileExt = file.getOriginalFilename().substring(file.getOriginalFilename().lastIndexOf(".")+1);
		File path = new File(ResourceUtils.getURL("classpath:static").getPath());
		if(!path.exists()) {
		    path = new File("");
		}
		File upload = new File(path.getAbsolutePath(),"/upload/");
		if(!upload.exists()) {
		    upload.mkdirs();
		}
		String fileName = new Date().getTime()+"."+fileExt;
        if(StringUtils.isNotBlank(type) && type.contains("_template")) {
            fileName = type + "."+fileExt;
            new File(upload.getAbsolutePath()+"/"+fileName).deleteOnExit();
        }
		File dest = new File(upload.getAbsolutePath()+"/"+fileName);
		file.transferTo(dest);
		if(StringUtils.isNotBlank(type) && type.equals("1")) {
			ConfigEntity configEntity = configService.selectOne(new EntityWrapper<ConfigEntity>().eq("name", "faceFile"));
			if(configEntity==null) {
				configEntity = new ConfigEntity();
				configEntity.setName("faceFile");
				configEntity.setValue(fileName);
			} else {
				configEntity.setValue(fileName);
			}
			configService.insertOrUpdate(configEntity);
		}
		return R.ok().put("file", fileName);
	}
	
	/**
	 * 登录
	 */
	@IgnoreAuth
	@RequestMapping(value = "/login")
	public R login(String username, String password, String captcha, HttpServletRequest request) {
		YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", username));
		if(u==null || !u.getMima().equals(password)) {
			return R.error("账号或密码不正确");
		}
		
		String token = tokenService.generateToken(u.getId(), username,"yonghu",  "用户" );
		return R.ok().put("token", token);
	}
	/**
     * 注册
     */
	@IgnoreAuth
    @RequestMapping("/register")
    public R register(@RequestBody YonghuEntity yonghu){
    	//ValidatorUtils.validateEntity(yonghu);
    	YonghuEntity u = yonghuService.selectOne(new EntityWrapper<YonghuEntity>().eq("yonghuzhanghao", yonghu.getYonghuzhanghao()));
		if(u!=null) {
			return R.error("注册用户已存在");
		}
		Long uId = new Date().getTime();
		yonghu.setId(uId);
        yonghuService.insert(yonghu);
        return R.ok();
    }

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