可白嫖源码--95651基于Python的音乐推荐系统的设计

原创于 2025-12-06 08:30:00 发布 · 495 阅读

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摘要

本论文基于 Django 框架设计并实现了一套音乐推荐系统，以满足用户对音乐搜索、播放、个性化推荐及管理的需求。系统采用 B/S 架构，结合 MySQL 数据库，实现了用户注册登录、音乐信息管理、歌手信息展示、音乐播放、评论互动、收藏管理等核心功能，同时提供管理员后台，支持音乐分类、系统用户、歌单管理及通知公告管理等模块。

系统采用协同过滤推荐算法，为用户提供个性化音乐推荐，提升用户体验。同时，利用 Django 框架的高效性与灵活性，提高系统的扩展性和维护性。在功能测试方面，系统通过了登录注册、音乐搜索、播放、收藏、评论管理等测试，结果表明系统运行稳定，响应迅速，兼容性良好，能够满足不同终端设备和浏览器的适配需求。

本研究的 Django 音乐推荐系统在一定程度上提升了用户发现和管理音乐的便捷性，同时为个性化推荐技术在音乐领域的应用提供了实践参考。未来可结合深度学习优化推荐算法，并拓展社交功能，提高系统的智能化和用户粘性。

关键词：Django、音乐推荐系统、个性化推荐、系统设计

Abstract

This paper designs and implements a music recommendation system based on the Django framework to meet users' needs for music search, playback, personalized recommendation, and management. The system adopts a B/S architecture, combined with MySQL database, to achieve core functions such as user registration and login, music information management, singer information display, music playback, comment interaction, and collection management. At the same time, it provides an administrator backend that supports music classification, system users, song management, and notification and announcement management modules.

The system adopts collaborative filtering recommendation algorithm to provide personalized music recommendations for users and enhance their experience. At the same time, utilizing the efficiency and flexibility of the Django framework can improve the scalability and maintainability of the system. In terms of functional testing, the system has passed tests such as login registration, music search, playback, collection, and comment management. The results show that the system runs stably, responds quickly, and has good compatibility, which can meet the adaptation needs of different terminal devices and browsers.

The Django music recommendation system developed in this study has improved the convenience of users in discovering and managing music to a certain extent, while providing practical reference for the application of personalized recommendation technology in the music field. In the future, deep learning can be combined to optimize recommendation algorithms and expand social functions to improve the intelligence and user stickiness of the system.

key word: Django、 Music recommendation system, personalized recommendation, system design

第1章绪论

1.1 研究背景

随着互联网和移动终端的发展，音乐传播方式逐步从传统的实体唱片转向在线流媒体平台。用户获取音乐的方式也变得更加便捷，不再局限于本地存储，而是通过在线搜索、推荐和播放来满足个性化需求[1]。传统的音乐平台主要依赖关键词搜索和分类浏览，用户在大量音乐资源中寻找符合个人偏好的内容时，往往需要耗费较多时间和精力。

在海量音乐数据的背景下，高效的音乐管理和精准的内容推荐成为音乐平台优化的重要方向。用户行为分析、音乐分类筛选、交互式管理等功能的完善，不仅能提升用户体验，还能促进音乐内容的有效传播[2]。因此，基于 Django 框架的音乐管理与推荐系统成为一个重要的研究方向，为用户提供更高效的音乐获取方式，同时提高音乐内容的可用性和可访问性。

1.2 研究目的与意义

音乐平台的智能化发展有助于提升用户的使用体验，降低内容筛选成本，提高音乐匹配的精准度。通过优化用户管理、音乐分类、播放体验和交互功能，不仅能让用户更快捷地获取喜欢的音乐，还能增强平台的吸引力，提高用户活跃度和留存率[3]。

从技术角度来看，Django 作为一个高效、稳定的 Web 框架，为音乐系统的开发提供了良好的支持。基于 Django 的开发模式，可以实现模块化、可扩展的音乐管理架构，提高系统的可维护性。同时，通过数据库设计优化存储结构，能够提升音乐资源的管理效率，使系统在面对大规模数据时仍能保持较好的访问和操作性能。

从市场应用来看，在线音乐行业持续增长，用户对个性化体验的需求不断增加。合理的音乐管理模式不仅能提升平台的竞争力，还能促进音乐产业的良性发展，为音乐创作者提供更好的推广渠道[4]。通过精细化的音乐内容运营，平台可以更好地连接用户和音乐资源，推动音乐产业的数字化升级。

1.3 国内外研究现状

国内研究现状

国内音乐推荐系统的发展相对较晚，但近年来在流媒体平台的推动下取得了较快进展。主流平台如网易云音乐、QQ 音乐、酷狗音乐等，已经在推荐算法和用户交互方面进行了深度优化。网易云音乐通过用户评论、社交互动、歌单分享等方式，增强了用户之间的内容关联，提高推荐的个性化和社交化[5]。QQ 音乐依托大数据分析用户的听歌行为，并结合音乐风格、排行榜、兴趣标签等信息，实现精细化推荐。

在音乐管理方面，国内平台更加注重版权体系的建设以及内容的本土化优化。例如，腾讯音乐娱乐集团 (TME) 通过整合 QQ 音乐、酷狗音乐和酷我音乐，形成了庞大的音乐版权库，并结合用户需求不断优化音乐分类和推荐机制。此外，咪咕音乐、虾米音乐等平台也在探索多维度的音乐内容管理模式，包括 AI 生成歌单、场景化推荐等方式，增强用户体验。

从研究趋势来看，国内外音乐推荐系统的发展均朝着更精准、更高效、更个性化的方向推进。国外平台更加依赖多源数据融合和用户行为建模，而国内平台则更注重社交互动、版权优化和用户体验的提升[6]。在技术实现方面，Django 作为一种成熟的 Web 开发框架，为音乐管理系统提供了稳定的技术支持，使音乐资源的分类、存储、推荐等功能得到有效优化。未来的研究可借鉴国外的技术经验，并结合本土市场特点，进一步提升音乐推荐系统的智能化水平。

国外研究现状

国外音乐推荐系统的研究较早起步，并随着流媒体技术的发展不断优化。Spotify、Apple Music、Pandora 等平台已经构建了较为成熟的音乐推荐体系，依托用户行为数据进行分析，以提升推荐精准度[7]。Spotify 采用协同过滤和音频特征分析相结合的方式，根据用户的听歌记录、播放频率、收藏习惯等数据，为用户推送符合个人喜好的音乐内容。此外，Pandora 通过音乐基因项目 (Music Genome Project) 细化音乐特征，使推荐机制不仅依赖于用户行为，还能基于音乐本身的特性进行精准匹配，提高推荐的多样性和准确性。

在音乐管理和内容组织方面，国外主流音乐平台已实现数据驱动的运营模式。例如，YouTube Music 结合视频和音频数据，通过分析用户的搜索历史、观看时长、播放喜好等，为用户提供个性化音乐推荐[8]。同时，Amazon Music 结合用户购买记录，推送符合消费习惯的音乐产品，进一步增强用户黏性。这些研究表明，国外音乐推荐系统的核心在于多维度数据分析和动态优化，形成了较为完善的音乐内容管理体系。

1.4 论文组织结构

本文的结构按逻辑顺序分为以下几个章节：

第1章绪论，本章节介绍研究背景和意义，回顾当前研究现状，并阐明本文主要组织结构。

第2章系统关键技术，本章节将对音乐推荐系统的实现关键技术进行简要介绍。

第3章系统分析，本章节基于市场调研，分析音乐推荐系统的可行性、功能、角色、性能等需求，明确各模块的业务需求。

第4章系统设计，本章节详细阐述系统的整体架构设计，包括前后端结构、数据库设计及功能模块的设计思路。

第5章系统实现，本章节介绍系统各主要模块的具体实现，包括代码示例、业务逻辑及界面设计等。

第6章系统测试，本章节描述系统的测试方法及结果，分析系统的性能、稳定性及用户反馈。

第7章结论，本章节对主要对研究成果进行总结。

第2章相关技术介绍

2.1 MySQL数据库的介绍

MySQL是一种广泛使用的开源关系型数据库管理系统（RDBMS），其稳定性、可靠性和卓越性能使其成为众多应用程序的首选数据库。MySQL支持标准SQL语法，并提供丰富的功能和特性，如事务处理、触发器和存储过程等，以满足开发者对数据管理和操作的需求。MySQL具有良好的可扩展性，支持主从复制、分布式架构和集群部署，适用于各种规模和负载的应用场景。作为一个开源项目，MySQL拥有庞大的用户社区和活跃的开发者社区，为用户提供了丰富的文档、教程和支持资源。总之，MySQL是一款可靠、强大且灵活的关系型数据库管理系统，通过其卓越性能和可扩展性，帮助开发者高效地管理和操作数据，并得到了广大用户的认可和应用。

2.2 B/S架构的介绍

B/S结构（Browser/Server，浏览器/服务器模式），是WEB兴起后的一种网络结构模式，WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器，如Chrome、Safari、Microsoft Edge、Netscape Navigator或Internet Explorer，服务器安装SQL Server、Oracle、MYSQL等数据库。浏览器通过Web Server同数据库进行数据交互。

2.3 Python语言

Python语言在基于Django框架的音乐推荐系统中扮演了关键角色。Python以其简洁易懂和高效性，成为Web开发的理想选择。Django框架基于Python，利用其强大的ORM和模板引擎功能，使得数据库操作和页面展示变得简单和高效。

通过Python的ORM，系统可以轻松定义数据模型并自动管理数据库，简化了数据操作。同时，Django的用户认证系统使得用户登录、注册和权限管理更加方便，保障系统安全。Python语言的标准库也支持文件处理、数据加密和邮件发送等功能，进一步提升了系统的功能。

2.4 Django框架

Django 是一个基于 Python 的 Web 框架，采用 MTV（模型-模板-视图）模式，能够高效构建和管理 Web 应用。它内置 ORM（对象关系映射），简化数据库操作，支持多种数据库类型，使数据管理更加便捷。

Django 提供强大的模板引擎，可动态渲染页面，并通过视图处理用户请求，实现交互功能。内置用户认证系统支持注册、登录、权限管理等，确保系统安全性。同时，Django 具备防止 SQL 注入、CSRF 攻击、XSS 攻击等安全机制，提高 Web 应用的稳定性。

Django 自带后台管理系统，管理员可快速完成数据管理、用户管理等操作，提高工作效率。此外，Django 通过缓存、数据库优化等手段提升系统性能，适用于内容管理、电子商务、社交平台等 Web 开发需求。

2.5 Vue框架

Vue.js是一个鼓励组件化开发的系统，它把应用分成若干个小组件，每一个小组件具有各自的状态与行为。这样可以增加代码可维护性、减少代码复杂性、便于团队协作。Vue.js不仅为用户提供了众多的工具和库，而且还允许用户使用其他的库来满足各种不同的需求，例如路由和状态管理等功能。这样开发者就可以根据工程的特定需要，灵活地配置与扩充。

Vue.js具有规模大、活动量大、第三方库多、插件多等特点，有利于开发者更快的解决问题并实现其功能。Vue.js以虚拟DOM及某些优化手段提供更高性能。该系统能以更高的智能水平更新DOM,从而减少不必要的操作步骤，进一步提升应用程序的整体性能。在创建单页面应用时，Vue为我们提供了如Vue Router这样的工具，这大大简化了路由的管理流程，使得开发复杂的前端应用变得更为简单。

第3章系统分析

3.1 可行性分析

可行性分析是系统分析的第一步，进行系统的可行性分析是至关重要的。它不仅帮助我们评估项目的潜在风险和挑战，还能确保资源的有效利用，避免不必要的浪费。通过技术、经济和操作三个维度的全面分析，我们可以明确项目的实施路径，确定是否具备成功的基础条件，并为后续的开发和运营提供科学依据。这种系统化的评估有助于识别可能的瓶颈，提前制定应对策略，从而提高项目的成功率和可持续性。

3.1.1 技术可行性分析

本系统基于成熟的和框架进行开发，这两个框架分别在后端服务支持和前端用户界面构建方面具有广泛的应用和良好的社区支持，这为系统的稳定性和扩展性提供了坚实的基础。此外，利用现有的数据库技术和安全机制，能够有效保障数据的安全性和一致性。整体来看，凭借当前成熟的技术栈以及丰富的开发资源，构建一个功能全面、性能优越的音乐推荐系统是完全可行的。

3.1.2 经济可行性分析

系统开发采用开源技术栈，降低了软件授权与工具采购成本。Django框架简化了开发流程，缩短了项目周期，减少了人力投入。此外，可根据实际需求灵活调整服务器配置，进一步降低硬件成本。总体而言，该方案在经济上具有较高性价比，适合中小型企业或初创团队实施。

3.1.3 操作可行性分析

在操作可行性方面，本系统设计注重用户体验，采用了直观易用的界面设计，并提供详细的帮助文档支持，确保用户可以轻松上手使用各项功能。无论是用户还是管理员，都能通过简洁明了的操作流程完成信息查询和管理等任务。因此，从用户操作的角度来看，本系统具备良好的操作可行性。

3.2 系统功能分析

3.2.1 功能性需求分析

1. 用户功能需求

用户注册与登录：支持用户账号注册、登录、退出、密码修改等功能，确保用户身份认证和访问权限管理。
音乐信息浏览：用户可通过分类、搜索、筛选等方式查找音乐，并查看音乐详情、歌手信息等相关内容。
个性化推荐：根据用户的历史播放记录、收藏、点赞等行为，为其推荐符合喜好的音乐内容。
播放与下载：支持在线播放音乐，并允许用户下载音频文件以供离线使用。
互动功能：用户可以对音乐进行点赞、收藏、评论，并可管理个人的歌单。

2. 管理员功能需求

系统用户管理：支持管理员查看、删除、修改用户信息，并管理用户权限。
音乐信息管理：支持管理员添加、编辑、删除音乐信息，包括音乐名称、类型、歌手、封面、音频文件等。
歌单管理：管理员可以审核、管理用户创建的歌单，并对违规内容进行处理。
通知公告管理：支持公告的发布、编辑和删除，向用户推送重要通知。
评论审核：管理员可查看、删除用户评论，防止不良内容传播。

3. 系统功能需求

数据存储：采用 Django ORM 进行数据管理，支持用户、音乐、评论、收藏、播放记录等信息的存储和查询。
安全保障：系统应防范 SQL 注入、跨站请求伪造（CSRF）、跨站脚本攻击（XSS）等安全风险，保护用户数据。
后台管理：提供 Django 自带的管理后台，方便管理员高效维护系统数据。
性能优化：支持缓存机制，提高音乐搜索、推荐等功能的响应速度，保证高并发情况下的稳定运行。

3.2.2 非功能性分析

本音乐推荐系统的非功能性要求涵盖了性能、可用性、安全性、可扩展性、可维护性、国际化与本地化以及法律合规性等方面。这些要求确保系统在高并发访问下能够稳定运行，提供流畅的用户体验，保护用户数据安全，并支持未来功能的扩展和维护。同时，系统也需符合全球不同地区的法律法规，确保在数据隐私和版权方面的合规性。通过满足这些非功能性要求，系统将具备良好的稳定性、安全性和可持续性，能够为用户提供高质量的服务。具体如下3-1表格：

表3-1音乐推荐系统非功能需求表

非功能性要求	说明
性能	评估响应时间、并发用户数、吞吐量等指标，以确保系统稳定高效地运行。
可靠性	评估系统的稳定性、容错能力和数据完整性，保障系统在故障情况下正常运行。
安全性	评估用户身份认证、数据加密和访问控制等，保护用户信息和交易的安全。
可用性	评估系统的稳定性、故障处理能力和用户界面友好性，提供良好的用户体验。
扩展性	评估系统的可扩展性和灵活性，以便根据需求进行功能扩展和升级。

3.3 系统用例分析

系统用例分析主要围绕用户和管理员的核心功能展开，明确不同角色在系统中的操作流程和交互方式。用户主要涉及注册登录、音乐浏览、个性化推荐、播放下载、收藏管理、评论互动等功能；用例分析有助于梳理系统的功能结构，优化用户体验，并提升管理效率。用户角色用例图如下:

图3-1 用户角色用例图

管理员拥有系统的最高权限，负责整体运营管理及数据维护工作。管理员负责系统管理，包括用户管理、音乐信息管理、歌单管理、通知公告发布及评论审核等。通过这些用例，系统能够有效地满足不同角色用户的需求，实现个性化推荐与高效管理。管理员角色用例图如图3-2所示。

图3-2 管理员角色用例图

3.4 系统流程分析

3.4.1 用户注册登录流程

用户注册登录模块主要是为了方便用户和管理员能够安全地访问系统并管理自己的信息。用户通过浏览器访问音乐推荐系统，首先进入的是系统的登录页面。在登录页面，用户可以选择自己的账户角色，并输入相应的账号和密码。系统接收到用户的登录请求后，会将提供的账号和密码与数据库中存储的信息进行比对。如果账号或密码为空或者不匹配，则提示用户重新输入，并停留在登录界面。当账号和密码正确无误时，系统根据用户类型跳转到对应的首页界面。用户注册登录流程如下图所示。

图3-1 用户注册登录流程图

图3-2 预订民宿流程图

3.4.2 管理员注册登录流程

管理员注册流程确保系统的安全性和权限控制。首先，管理员访问注册页面并填写个人信息，如用户名、密码和邮箱地址，同时设置管理员权限级别。系统要求通过验证码或邮箱进行身份验证，确保信息真实性。提交注册信息后，系统管理员会对注册内容进行审核，确认其符合要求。一旦审核通过，系统会通知管理员注册成功，并提供登录凭证，管理员即可使用用户名和密码登录后台管理系统，开始进行管理工作。通过这一流程，系统有效地保障了管理员权限的合法性和管理安全性。管理员注册登录流程图如下:

图3-3 管理员注册登录流程图

第4章音乐推荐系统总体设计

系统总体设计包括系统架构、数据库设计、用户界面设计等方面。通过三层架构模式，确保系统的可靠性和可扩展性。设计规范化的数据库结构，以存储和管理用户数据等信息。同时，注重用户界面的友好性和易用性，提供便捷的功能操作和良好的用户体验。总体设计的目标是实现一个稳定、安全、高效的系统，满足用户的需求。

4.1 系统架构设计

从技术角度来看，音乐推荐系统的架构设计至关重要。我们将采用MVC架构，包括表现层、业务逻辑层和数据访问层。表现层负责用户界面展示，业务逻辑层处理核心功能逻辑，数据访问层负责数据库交互。通过三层架构模式，确保系统的可靠性和可扩展性。

系统架构图如图4-1所示。

图4-1 系统架构图

4.2 系统功能模块设计

通过整体功能模块设计，将根据需求分析的结果，将系统的功能划分为不同的模块。每个模块负责实现特定的功能，并与其他模块进行协作。我们将详细定义每个模块的输入、输出、处理逻辑和相互依赖关系。音乐推荐系统功能模块图所示。

图4-2 音乐推荐系统功能模块图

4.3 数据库设计

数据库设计一般包括需求分析、概念模型设计、数据库表建立三大过程，其中需求分析前面章节已经阐述，概念模型设计有概念模型和逻辑结构设计两部分。

4.3.1 数据库概念结构设计

本文在系统分析阶段就抽取了一些实体，根据实体之间的关系，经过分析进行系统E-R图的设计。下面是整个音乐推荐系统中主要的数据库表总E-R实体关系图。

图4-3 音乐推荐系统总E-R关系图

4.3.2 数据库逻辑结构设计

数据库表结构文档

表 4-1-access_token（登陆访问时长）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	token_id	int		是	是	临时访问牌ID
2	token	varchar	64	否	否	临时访问牌
3	info	text	65535	否	否	信息
4	maxage	int		是	否	最大寿命：默认2小时
5	create_time	timestamp		是	否	创建时间
6	update_time	timestamp		是	否	更新时间
7	user_id	int		是	否	用户编号

表 4-2-article（文章）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	article_id	mediumint		是	是	文章id
2	title	varchar	125	是	是	标题
3	type	varchar	64	是	否	文章分类
4	hits	int		是	否	点击数
5	praise_len	int		是	否	点赞数
6	create_time	timestamp		是	否	创建时间
7	update_time	timestamp		是	否	更新时间
8	source	varchar	255	否	否	来源
9	url	varchar	255	否	否	来源地址
10	tag	varchar	255	否	否	标签
11	content	longtext	4294967295	否	否	正文
12	img	varchar	255	否	否	封面图
13	description	text	65535	否	否	文章描述

表 4-3-article_type（文章分类）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	type_id	smallint		是	是	分类ID
2	display	smallint		是	否	显示顺序
3	name	varchar	16	是	否	分类名称
4	father_id	smallint		是	否	上级分类ID
5	description	varchar	255	否	否	描述
6	icon	text	65535	否	否	分类图标
7	url	varchar	255	否	否	外链地址
8	create_time	timestamp		是	否	创建时间
9	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-4-auth（用户权限管理）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	auth_id	int		是	是	授权ID
2	user_group	varchar	64	否	否	用户组
3	mod_name	varchar	64	否	否	模块名
4	table_name	varchar	64	否	否	表名
5	page_title	varchar	255	否	否	页面标题
6	path	varchar	255	否	否	路由路径
7	parent	varchar	64	否	否	父级菜单
8	parent_sort	int		是	否	父级菜单排序
9	position	varchar	32	否	否	位置
10	mode	varchar	32	是	否	跳转方式
11	add	tinyint		是	否	是否可增加
12	del	tinyint		是	否	是否可删除
13	set	tinyint		是	否	是否可修改
14	get	tinyint		是	否	是否可查看
15	field_add	text	65535	否	否	添加字段
16	field_set	text	65535	否	否	修改字段
17	field_get	text	65535	否	否	查询字段
18	table_nav_name	varchar	500	否	否	跨表导航名称
19	table_nav	varchar	500	否	否	跨表导航
20	option	text	65535	否	否	配置
21	create_time	timestamp		是	否	创建时间
22	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-5-code_token（验证码）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	code_token_id	int		是	是	验证码ID
2	token	varchar	255	否	否	令牌
3	code	varchar	255	否	否	验证码
4	expire_time	timestamp		是	否	失效时间
5	create_time	timestamp		是	否	创建时间
6	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-6-collect（收藏）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	collect_id	int		是	是	收藏ID
2	user_id	int		是	是	收藏人ID
3	source_table	varchar	255	否	否	来源表
4	source_field	varchar	255	否	否	来源字段
5	source_id	int		是	否	来源ID
6	title	varchar	255	否	否	标题
7	img	varchar	255	否	否	封面
8	create_time	timestamp		是	否	创建时间
9	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-7-comment（评论）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	comment_id	int		是	是	评论ID
2	user_id	int		是	是	评论人ID
3	reply_to_id	int		是	否	回复评论ID
4	content	longtext	4294967295	否	否	内容
5	nickname	varchar	255	否	否	昵称
6	avatar	varchar	255	否	否	头像地址
7	create_time	timestamp		是	否	创建时间
8	update_time	timestamp		是	否	更新时间
9	source_table	varchar	255	否	否	来源表
10	source_field	varchar	255	否	否	来源字段
11	source_id	int		是	否	来源ID

表 4-8-hits（用户点击）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	hits_id	int		是	是	点赞ID
2	user_id	int		是	否	点赞人
3	create_time	timestamp		是	否	创建时间
4	update_time	timestamp		是	否	更新时间
5	source_table	varchar	255	否	否	来源表
6	source_field	varchar	255	否	否	来源字段
7	source_id	int		是	否	来源ID

表 4-9-join_the_song_list（加入歌单）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	join_the_song_list_id	int		是	是	加入歌单ID
2	user_account	int		否	否	用户账号
3	user_name	varchar	64	否	否	用户姓名
4	user_phone	varchar	16	否	否	用户电话
5	music_name	varchar	64	否	否	音乐名称
6	music_type	varchar	64	否	否	音乐类型
7	singer_name	varchar	64	否	否	歌手名称
8	join_time	date		否	否	加入时间
9	join_details	text	65535	否	否	加入详情
10	create_time	datetime		是	否	创建时间
11	update_time	timestamp		是	否	更新时间
12	source_table	varchar	255	否	否	来源表
13	source_id	int		否	否	来源ID
14	source_user_id	int		否	否	来源用户

表 4-10-music_information（音乐信息）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	music_information_id	int		是	是	音乐信息ID
2	music_name	varchar	64	否	否	音乐名称
3	music_type	varchar	64	否	否	音乐类型
4	music_cover	varchar	255	否	否	音乐封面
5	singer_name	varchar	64	否	否	歌手名称
6	release_time	varchar	64	否	否	发布时间
7	music_audio	varchar	255	否	否	音乐音频
8	music_details	text	65535	否	否	音乐详情
9	hits	int		是	否	点击数
10	praise_len	int		是	否	点赞数
11	collect_len	int		是	否	收藏数
12	comment_len	int		是	否	评论数
13	recommend	int		是	否	智能推荐
14	join_the_song_list_limit_times	int		是	否	歌单限制次数
15	create_time	datetime		是	否	创建时间
16	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-11-music_type（音乐类型）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	music_type_id	int		是	是	音乐类型ID
2	music_type	varchar	64	否	否	音乐类型
3	create_time	datetime		是	否	创建时间
4	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-12-notice（公告）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	notice_id	mediumint		是	是	公告ID
2	title	varchar	125	是	否	标题
3	content	longtext	4294967295	否	否	正文
4	create_time	timestamp		是	否	创建时间
5	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-13-praise（点赞）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	praise_id	int		是	是	点赞ID
2	user_id	int		是	是	点赞人
3	create_time	timestamp		是	否	创建时间
4	update_time	timestamp		是	否	更新时间
5	source_table	varchar	255	否	否	来源表
6	source_field	varchar	255	否	否	来源字段
7	source_id	int		是	否	来源ID
8	status	tinyint		是	否	点赞状态:1为点赞，0已取消

表 4-14-registered_user（注册用户）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	registered_user_id	int		是	是	注册用户ID
2	user_name	varchar	64	否	否	用户姓名
3	user_phone	varchar	16	否	否	用户电话
4	examine_state	varchar	16	是	否	审核状态
5	user_id	int		是	否	用户ID
6	create_time	datetime		是	否	创建时间
7	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-15-schedule（日程管理）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	schedule_id	smallint		是	是	日程ID
2	content	varchar	255	否	否	日程内容
3	scheduled_time	datetime		否	否	计划时间
4	user_id	int		是	否	用户ID
5	create_time	datetime		否	否	创建时间
6	update_time	datetime		否	否	更新时间

表 4-16-score（评分）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	score_id	int		是	是	评分ID
2	user_id	int		是	否	评分人
3	nickname	varchar	64	否	否	昵称
4	score_num	double		是	否	评分
5	create_time	timestamp		是	否	创建时间
6	update_time	timestamp		是	否	更新时间
7	source_table	varchar	255	否	否	来源表
8	source_field	varchar	255	否	否	来源字段
9	source_id	int		是	否	来源ID

表 4-17-slides（轮播图）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	slides_id	int		是	是	轮播图ID
2	title	varchar	64	否	否	标题
3	content	varchar	255	否	否	内容
4	url	varchar	255	否	否	链接
5	img	varchar	255	否	否	轮播图
6	hits	int		是	否	点击量
7	create_time	timestamp		是	否	创建时间
8	update_time	timestamp		是	否	更新时间

表 4-18-upload（文件上传）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	upload_id	int		是	是	上传ID
2	name	varchar	64	否	否	文件名
3	path	varchar	255	否	否	访问路径
4	file	varchar	255	否	否	文件路径
5	display	varchar	255	否	否	显示顺序
6	father_id	int		否	否	父级ID
7	dir	varchar	255	否	否	文件夹
8	type	varchar	32	否	否	文件类型

表 4-19-user（用户账户）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	user_id	int		是	是	用户ID
2	state	smallint		是	否	账户状态：(1可用\|2异常\|3已冻结\|4已注销)
3	user_group	varchar	32	否	否	所在用户组
4	login_time	timestamp		是	否	上次登录时间
5	phone	varchar	11	否	否	手机号码
6	phone_state	smallint		是	否	手机认证：(0未认证\|1审核中\|2已认证)
7	username	varchar	16	是	否	用户名
8	nickname	varchar	16	否	否	昵称
9	password	varchar	64	是	否	密码
10	email	varchar	64	否	否	邮箱
11	email_state	smallint		是	否	邮箱认证：(0未认证\|1审核中\|2已认证)
12	avatar	varchar	255	否	否	头像地址
13	open_id	varchar	255	否	否	针对获取用户信息字段
14	create_time	timestamp		是	否	创建时间

表 4-20-user_group（用户组）

编号	字段名	类型	长度	是否非空	是否主键	注释
1	group_id	mediumint		是	是	用户组ID
2	display	smallint		是	否	显示顺序
3	name	varchar	16	是	否	名称
4	description	varchar	255	否	否	描述
5	source_table	varchar	255	否	否	来源表
6	source_field	varchar	255	否	否	来源字段
7	source_id	int		是	否	来源ID
8	register	smallint		否	否	注册位置
9	create_time	timestamp		是	否	创建时间
10	update_time	timestamp		是	否	更新时间

第5章音乐推荐系统详细设计与实现

音乐推荐系统的详细设计与实现主要是根据前面的音乐推荐系统的需求分析和音乐推荐系统的总体设计来设计页面并实现业务逻辑。主要从音乐推荐系统界面实现、业务逻辑实现这两部分进行介绍。

5.1注册用户功能模块

5.1.1 用户注册界面

用户可以通过注册功能创建个人账号，填写包括用户名、密码、邮箱或手机号等基本信息完成注册流程。系统会对输入信息进行校验，确保唯一性和格式正确性，并将用户数据存储至数据库中，同时发送验证邮件或短信以确认账户有效性。注册流程图如下图5-1所示。

图5-1注册流程图

用户注册界面展示如下图5-2所示。

图5-2 注册界面图

用户注册的关键代码如下：

def Register(self, ctx):

print("===================注册=====================")

userService = service_select("user")

body = ctx.body

if "username" not in body and body["username"] == '':

return ctx.response(json.dumps({

"error": {

"code": 70000,

"message": "用户名不能为空",

}

}, ensure_ascii=False))

if "user_group" not in body and body["user_group"] == '':

return ctx.response(json.dumps({

"error": {

"code": 70000,

"message": "用户组不能为空",

}

}, ensure_ascii=False))

if "password" not in body and body["password"] == '':

return ctx.response(json.dumps({

"error": {

"code": 70000,

"message": "密码不能为空",

}

}, ensure_ascii=False))

post_param = body

post_param['nickname'] = body["nickname"] or ""

post_param['password'] = md5hash(body["password"])

obj = userService.Get_obj({"username": post_param['username']}, {"like": False})

if obj:

return ctx.response(json.dumps({

"error": {

"code": 70000,

"message": "用户名已存在",

}

}, ensure_ascii=False))

ret = {

"error": {

"code": 70000,

"message": "注册失败",

}

bl = userService.Add(post_param)

if bl:

ret = {

"result": {

"bl": True,

"message": "注册成功"

}

return ctx.response(json.dumps(ret, ensure_ascii=False))

5.1.2 用户登录界面

用户登录模块允许用户通过输入用户名和密码进入系统，系统会验证凭据的正确性并生成会话令牌以保持登录状态。成功登录后，用户可直接跳转至首页或其他功能页面，未匹配的凭据则提示重新输入或找回密码。登录流程图如下图所示。

图5-3登录流程图

用户登录界面如下图5-4所示。

图5-4用户登录界面图

用户登录的关键代码如下：

def Login(self, ctx):

print("===================登录=====================")

ret = {

"error": {

"code": 70000,

"message": "账户不存在",

}

body = ctx.body

password = md5hash(body["password"]) or ""

obj = service_select("user").Get_obj(

{"username": body["username"]}, {"like": False}

)

if obj:

user_group = service_select("user_group").Get_obj({'name': obj['user_group']}, {"like": False})

if user_group and user_group['source_table'] != '':

user_obj = service_select(user_group['source_table']).Get_obj({"user_id": obj['user_id']}, {"like": False})

if user_obj['examine_state'] == '未通过':

ret = {

"error": {

"code": 70000,

"message": "账户未通过审核",

}

return ret

if user_obj['examine_state'] == '未审核':

ret = {

"error": {

"code": 70000,

"message": "账户未审核",

}

return ret

if obj["state"] == 1:

if obj["password"] == password:

timeout = timezone.now()

timestamp = int(time.mktime(timeout.timetuple())) * 1000

token = md5hash(str(obj["user_id"]) + "_" + str(timestamp))

ctx.request.session[token] = obj["user_id"]

service_select("access_token").Add(

{"token": token, "user_id": obj["user_id"]}

5.1.3 音乐资讯界面

音乐资讯界面支持局部搜索、筛选、排序，用户可点赞、收藏、发表评论，提升个性化互动体验。音乐资讯界面如下图5-5所示。

图5-5音乐资讯界面图

5.1.4 音乐信息界面

音乐信息界面提供音乐列表展示，支持按音乐名、类型、歌手搜索及类型排序，用户可播放音乐、查看详情、点赞、收藏、发表评论、下载音频，并可点击歌单加入详情提交，提升交互体验。音乐信息界面如下图5-6所示。

图5-6音乐信息信息界面图

关键代码如下：

def Get_obj(self, ctx):

query = dict(ctx.query)

config_plus = {}

if "field" in query:

field = query.pop("field")

config_plus["field"] = field

obj = self.service.Get_obj(query, obj_update(self.config, config_plus))

if self.service.error:

return {"error": self.service.error}

if obj:

self.interact_obj(ctx, obj)

return {"result": {"obj": obj}}

5.1.5 个人中心界面

个人中心界面包含个人首页，支持管理歌单、收藏内容、评论互动，方便用户个性化管理和体验音乐。个人中心界面如下图5-8所示。

图5-7 个人中心界面图

5.2管理员功能模块

5.2.1登录界面

管理员通过登录模块验证身份后进入管理系统，该模块支持账号密码登录，并可选择记住登录状态或进行双因素认证以增强安全性。登录失败时提供错误提示，确保管理员账户的安全性。后台登录界面如下图5-8 所示。

图5-8 管理员登录界面图

5.2.2系统用户首页界面

管理员首页界面提供系统管理入口，支持用户管理、音乐类型与信息管理、歌单管理、系统设置、通知公告发布及资源管理，确保平台高效运营。系统用户界面如下图5-9所示。

图5-9系统用户首页界面图

系统用户的关键代码如下：

def Add(self, ctx):

body = ctx.body

unique = self.config.get("unique")

obj = None

if unique:

qy = {}

for i in range(len(unique)):

key = unique[i]

qy[key] = body.get(key)

obj = self.service.Get_obj(qy)

if not obj:

error = self.Add_before(ctx)

if error["code"]:

return {"error": error}

error = self.Events("add_before", ctx, None)

if error["code"]:

return {"error": error}

result = self.service.Add(body, self.config)

if self.service.error:

return {"error": self.service.error}

res = self.Add_after(ctx, result)

if res:

result = res

res = self.Events("add_after", ctx, result)

if res:

result = res

return {"result": result}

else:

return {"error": {"code": 10000, "message": "已存在"}

5.2.3音乐信息管理界面

音乐信息管理界面支持音乐信息的增删查改，包含音乐名称、类型、歌手、封面、音频、详情等内容，管理员可查看评论、管理音乐资源，确保平台音乐数据的完整与规范。音乐信息界面如下图5-13所示。

图5-10音乐信息管理界面图

5.2.4系统管理界面

系统管理界面的轮播图管理功能支持添加、编辑、删除轮播图，确保首页展示的图片内容更新及时、美观协调，提升用户体验。系统管理界面如下图5-11所示。

图5-11 系统管理界面图

第6章系统测试

6.1 测试目的

在对该系统进行完详细设计和编码之后，就要对音乐推荐系统的程序进行测试，检测程序是否运行无误，反复进行测试和修改，使之最后成为完整的软件，满足用户的需求，实现预期的功能。系统测试的目的在于确保软件正常运作，并实现其应有的功能，促进行中出现的错误和逻辑问题。系统测试不但可以找见程序运行中的系统错误，还可以找见程序运行的需要改进的地方，并去协助改良程序运行使其获得最高幅度的完备。

6.2 功能测试

注册用户功能测试

表6-1 注册用户功能测试用例

测试编号	测试目的	测试步骤	预期结果	实际结果	是否通过
TC001	验证用户注册成功	1. 进入注册页面 2. 输入用户名和用户电话 3. 点击注册按钮	显示注册成功并跳转至登录页面	显示注册成功并跳转至登录页面	通过
TC002	验证空用户名注册	1. 进入注册页面 2. 不输入用户名，输入用户电话 3. 点击注册按钮	显示“用户名不能为空”提示信息	显示“用户名不能为空”提示信息	通过
TC003	验证空电话注册	1. 进入注册页面 2. 输入用户名，不输入电话 3. 点击注册按钮	显示“电话不能为空”提示信息	显示“电话不能为空”提示信息	通过
TC004	验证无效电话注册	1. 进入注册页面 2. 输入用户名，输入错误格式电话 3. 点击注册按钮	显示“电话格式不正确”提示信息	显示“电话格式不正确”提示信息	通过

首页功能测试

表6-2 首页功能测试用例

测试编号

测试目的

测试步骤

预期结果

实际结果

是否通过

TC001

验证首页正常显示

1. 进入首页

首页正常加载，显示音乐资讯、推荐内容等

首页正常显示

通过

TC002

验证首页轮播图加载

1. 进入首页

2. 观察轮播图是否加载

轮播图正常轮播

通过

音乐资讯功能测试：

表6-3 音乐资讯功能测试用例

测试编号	测试目的	测试步骤	预期结果	实际结果	是否通过
TC001	验证音乐资讯展示	1. 进入音乐资讯页面	正常显示音乐资讯列表	正常显示音乐资讯列表	通过
TC002	验证资讯搜索	1. 输入关键词搜索资讯	显示匹配的资讯内容	搜索结果正常	通过
TC003	验证资讯详情跳转	1. 点击某条资讯	跳转至详情页面	详情页面正常显示	通过

音乐信息管理功能测试用例：

表6-4 音乐信息管理功能测试用例

测试编号

测试目的

测试步骤

预期结果

实际结果

是否通过

TC001

验证音乐信息添加

1. 进入音乐信息添加页面

2. 输入音乐信息

3. 提交

音乐信息成功添加

通过

6.3 性能测试

（1）兼容性测试

表6-6 兼容性测试用例

用例编号	测试类型	测试目标	操作过程	预期结果
兼容性_01	设备兼容性	测试系统在不同设备上的表现	在多种设备上访问系统并记录表现	系统在各种设备上都能正常加载和显示页面
兼容性_02	浏览器兼容性	测试系统在不同浏览器上的表现	在多种浏览器中访问系统并记录表现	系统在各种主流浏览器上都能正常加载和显示页面
兼容性_03	分辨率兼容性	测试系统在不同分辨率下的显示效果	在不同分辨率的设备上访问系统并记录表现	系统在各种分辨率下都能适应并正常显示内容
兼容性_04	操作系统兼容性	测试系统在不同操作系统上的运行情况	在不同操作系统上访问系统并记录表现	系统能够在常用操作系统上正常运行和显示

（2）性能测试

表6-7 性能测试用例

用例编号	测试类型	测试目标	操作过程	预期结果
性能_01	负载测试	测试系统在正常负载下的性能	逐步增加用户数来模拟不同的负载情况	系统能够稳定处理并响应不同数量的用户请求
性能_02	压力测试	测试系统在极端负载下的性能	以超过系统承受极限的用户数来测试系统	系统能够在高负载情况下仍然保持正常运行
性能_03	并发测试	测试系统能同时处理多少并发用户请求	同时发送多个并发用户请求来测试系统性能	系统能够有效地处理多个并发请求
性能_04	数据量测试	测试系统在大数据量下的性能	向系统添加大量数据并测试系统响应时间	系统能够在大数据量情况下保持较快的响应时间

6.4 测试结果

全部测试用例都已通过，且不存在漏洞，实现了本论文开始时所作要求和期望。本系统运行稳定，使用流畅，可以满足客户需求。试运行后进行系统评估，可以认为该系统达到下单的目标要求，可以满足用户的需求，也满足了系统开发前所作目标。系统在经过大量重复测试后运行十分稳定，安全实用，功能模块已经达到下单目标所需。在规定的时间内实现系统的大部分功能，且满足要求，节省开发成本，有助于提高科学管理水平，符合本人经济情况。

结论

本研究基于 Django 框架构建了一套功能完善的音乐推荐系统，实现了用户登录注册、音乐信息管理、歌手信息展示、音乐播放、个性化推荐、评论互动、收藏管理等核心功能。此外，系统管理员可对用户、音乐类型、音乐信息、歌单管理、系统通知等进行高效管理，以确保系统的稳定运行和内容更新。

通过系统的功能测试，包括登录注册测试、音乐搜索测试、播放测试、收藏与评论管理测试等，结果表明系统运行稳定，功能完整，交互体验良好，能够满足用户对于音乐搜索、浏览、推荐、管理等需求。此外，在兼容性测试中，该系统在不同设备、操作系统及浏览器环境下均能保持较好的适配性；在性能测试中，系统在一定负载和并发请求情况下仍能保持流畅的响应速度，保证用户体验。

本系统在 Django 框架的基础上，结合 MySQL 数据库和前端技术，实现了前后端分离的架构设计，提高了系统的扩展性和维护性。个性化推荐算法的引入，使用户能够更快捷地发现符合个人喜好的音乐，提高了使用体验。同时，基于用户互动（如评论、收藏、点赞等）的数据分析，有助于优化推荐模型，提高推荐精准度。

总体而言，该 Django 音乐推荐系统满足了用户对于音乐搜索、播放和个性化推荐的需求，具备良好的用户体验和系统稳定性。在未来的优化方向上，可进一步引入深度学习算法优化推荐系统，提高推荐的准确性；同时，可以拓展社交功能，增加用户间的互动性，如音乐分享、好友推荐等，以提升用户粘性。此外，可以考虑接入更多的音乐数据源，提高音乐资源的丰富度，使系统更具竞争力。

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