)
毕设所有选题：
https://blog.csdn.net/2303_76227485/article/details/131104075
基于Springboot+Vue3+Ai对话的图书馆图书借阅系统(源代码+数据库+开题+PPT)
项目编号：262
一、系统介绍
本项目前后端分离，分为用户、管理员2种角色。
1、用户：
- 图书协同过滤推荐、热门图书、热门分类、图书搜索、图书借阅、续借、还书、图书预约、评论、查看通知、AI助手、个人信息
2、管理员：
- 图书管理：图书信息录入，图书信息查询，图书信息修改，图书信息删除，图书分类管理
- 用户管理：启用禁用
- 借阅管理：借阅记录查询，图书归还，借阅审核，逾期管理
- 预约管理：预约记录查询，预约取消，预约通知
- 评论管理：评论查看，评论删除
- 统计分析：借阅统计，热门图书排行，用户借阅排行，图书库存统计，逾期统计
3、亮点：
- 实现ai对话优化用户体验
- 使用协同过滤算法为用户推荐图书
- 后台首页大屏使用echarts图表统计，更直观的看出系统的运行数据
- 使用定时任务查询逾期的借阅并通知用户
二、所用技术
后端技术栈：
- Springboot3
- mybatisPlus
- Jwt
- Mysql
- Maven
前端技术栈：
- Vue3
- Vue-router
- axios
- elementPlus
- echarts
三、环境介绍
基础环境 :IDEA/eclipse, JDK1.8, Mysql5.7及以上, Maven3.6, node16, navicat, 通义千问apikey
所有项目以及源代码本人均调试运行无问题 可支持远程调试运行
四、页面截图
1、用户：
2、管理员：
五、浏览地址
前台地址：http://localhost:3000
用户账号密码：zhangsan/123456
管理员账户密码：admin/123456
六、部署教程
使用Navicat或者其它工具，在mysql中创建对应名称的数据库，并执行项目的sql文件
使用IDEA/Eclipse导入backend项目，若为maven项目请选择maven，等待依赖下载完成
修改application.yml里面的数据库配置和通义千问的apikey配置，src/main/java/com/library/LibraryManagementApplication.java启动后端项目
vscode或idea打开frontend项目
在编译器中打开terminal，执行npm install 依赖下载完成后执行 npm run serve,执行成功后会显示访问地址
七、协同过滤推荐部分代码
@OverridepublicIPage<BookVO>recommendBooksByCF(LonguserId,Integerpage,Integersize){// 1：获取目标用户的借阅记录（已借阅的图书ID）Set<Long>userBorrowedBookIds=getBorrowedBookIds(userId);if(CollectionUtils.isEmpty(userBorrowedBookIds)){// 无借阅历史，返回热门图书（兜底策略）returngetHotBooks(page,size);}// 2：构建用户-图书借阅矩阵（用户ID -> 图书ID -> 借阅次数）Map<Long,Map<Long,Integer>>userBookMatrix=buildUserBookMatrix();// 3：计算目标用户与其他用户的相似度Map<Long,Double>userSimilarityMap=calculateUserSimilarity(userId,userBookMatrix);// 4：筛选相似度最高的N个用户List<Long>similarUserIds=userSimilarityMap.entrySet().stream().sorted((e1,e2)->Double.compare(e2.getValue(),e1.getValue())).limit(SIMILAR_USER_COUNT).map(Map.Entry::getKey).collect(Collectors.toList());// 5：收集相似用户借阅过、目标用户未借阅的图书，计算推荐分数Map<Long,Double>bookRecommendScore=calculateBookRecommendScore(similarUserIds,userSimilarityMap,userBookMatrix,userBorrowedBookIds);// 6：按推荐分数排序，过滤无效图书，分页返回returngetRecommendBookPage(bookRecommendScore,page,size);}/** * 获取用户已借阅的图书ID */privateSet<Long>getBorrowedBookIds(LonguserId){returnborrowRecordMapper.selectList(newcom.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.LambdaQueryWrapper<BorrowRecord>().eq(BorrowRecord::getUserId,userId).in(BorrowRecord::getStatus,Constants.BORROW_STATUS_BORROWED,Constants.BORROW_STATUS_RETURNED)).stream().map(BorrowRecord::getBookId).collect(Collectors.toSet());}/** * 构建用户-图书借阅矩阵 */privateMap<Long,Map<Long,Integer>>buildUserBookMatrix(){// 查询所有有效借阅记录（排除待审核/拒绝的）List<BorrowRecord>allBorrowRecords=borrowRecordMapper.selectList(newcom.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.LambdaQueryWrapper<BorrowRecord>().in(BorrowRecord::getStatus,Constants.BORROW_STATUS_BORROWED,Constants.BORROW_STATUS_RETURNED));// 统计每个用户对每本书的借阅次数Map<Long,Map<Long,Integer>>userBookMatrix=newHashMap<>();for(BorrowRecordrecord:allBorrowRecords){LonguserId=record.getUserId();LongbookId=record.getBookId();userBookMatrix.putIfAbsent(userId,newHashMap<>());Map<Long,Integer>bookCountMap=userBookMatrix.get(userId);bookCountMap.put(bookId,bookCountMap.getOrDefault(bookId,0)+1);}// 过滤借阅次数过少的记录（减少噪声）userBookMatrix.values().forEach(bookCountMap->bookCountMap.entrySet().removeIf(entry->entry.getValue()<MIN_BORROW_COUNT));// 过滤无有效借阅的用户userBookMatrix.entrySet().removeIf(entry->entry.getValue().isEmpty());returnuserBookMatrix;}/** * 计算目标用户与其他用户的余弦相似度 */privateMap<Long,Double>calculateUserSimilarity(LongtargetUserId,Map<Long,Map<Long,Integer>>userBookMatrix){Map<Long,Integer>targetUserRatings=userBookMatrix.get(targetUserId);if(CollectionUtils.isEmpty(targetUserRatings)){returnnewHashMap<>();}Map<Long,Double>similarityMap=newHashMap<>();for(Map.Entry<Long,Map<Long,Integer>>entry:userBookMatrix.entrySet()){LongotherUserId=entry.getKey();if(otherUserId.equals(targetUserId)){continue;// 跳过自己}Map<Long,Integer>otherUserRatings=entry.getValue();// 计算余弦相似度doublesimilarity=calculateCosineSimilarity(targetUserRatings,otherUserRatings);if(similarity>0){// 只保留正相似的用户similarityMap.put(otherUserId,similarity);}}returnsimilarityMap;}/** * 计算两个用户的余弦相似度 * 公式：相似度 = (A·B) / (|A| * |B|)，其中A·B是点积，|A|是A的模长 */privatedoublecalculateCosineSimilarity(Map<Long,Integer>userARatings,Map<Long,Integer>userBRatings){// 找出共同借阅的图书Set<Long>commonBookIds=newHashSet<>(userARatings.keySet());commonBookIds.retainAll(userBRatings.keySet());if(commonBookIds.isEmpty()){return0.0;// 无共同图书，相似度为0}// 计算点积doubledotProduct=0.0;for(LongbookId:commonBookIds){dotProduct+=userARatings.get(bookId)*userBRatings.get(bookId);}// 计算模长doublenormA=Math.sqrt(userARatings.values().stream().mapToDouble(r->r*r).sum());doublenormB=Math.sqrt(userBRatings.values().stream().mapToDouble(r->r*r).sum());if(normA==0||normB==0){return0.0;}returndotProduct/(normA*normB);}/** * 计算图书推荐分数（相似用户相似度 * 借阅次数） */privateMap<Long,Double>calculateBookRecommendScore(List<Long>similarUserIds,Map<Long,Double>userSimilarityMap,Map<Long,Map<Long,Integer>>userBookMatrix,Set<Long>userBorrowedBookIds){Map<Long,Double>bookScoreMap=newHashMap<>();for(LongsimilarUserId:similarUserIds){doublesimilarity=userSimilarityMap.get(similarUserId);Map<Long,Integer>similarUserBooks=userBookMatrix.get(similarUserId);for(Map.Entry<Long,Integer>entry:similarUserBooks.entrySet()){LongbookId=entry.getKey();intborrowCount=entry.getValue();// 跳过目标用户已借阅的图书if(userBorrowedBookIds.contains(bookId)){continue;}// 推荐分数 = 相似度 * 借阅次数（加权）doublescore=similarity*borrowCount;bookScoreMap.put(bookId,bookScoreMap.getOrDefault(bookId,0.0)+score);}}returnbookScoreMap;}/** * 过滤无效图书，分页返回推荐列表 */privateIPage<BookVO>getRecommendBookPage(Map<Long,Double>bookScoreMap,Integerpage,Integersize){if(CollectionUtils.isEmpty(bookScoreMap)){// 无推荐结果，返回热门图书returngetHotBooks(page,size);}// 按推荐分数降序排序List<Long>recommendBookIds=bookScoreMap.entrySet().stream().sorted((e1,e2)->Double.compare(e2.getValue(),e1.getValue())).map(Map.Entry::getKey).collect(Collectors.toList());// 过滤下架/库存不足的图书List<Long>validBookIds=recommendBookIds.stream().filter(bookId->{Bookbook=bookMapper.selectById(bookId);returnbook!=null&&book.getStatus()==Constants.BOOK_STATUS_ONLINE&&book.getAvailableQuantity()>0;}).collect(Collectors.toList());// 分页处理Page<BookVO>resultPage=newPage<>(page,size);intstart=(page-1)*size;intend=Math.min(start+size,validBookIds.size());if(start>=validBookIds.size()){resultPage.setRecords(newArrayList<>());resultPage.setTotal(0);returnresultPage;}// 查询分页后的图书VOList<Long>pageBookIds=validBookIds.subList(start,end);List<BookVO>bookVOs=pageBookIds.stream().map(this::getBookById).collect(Collectors.toList());resultPage.setRecords(bookVOs);resultPage.setTotal(validBookIds.size());returnresultPage;}/** * 兜底策略：返回热门图书（按借阅次数排序） */privateIPage<BookVO>getHotBooks(Integerpage,Integersize){Page<Book>bookPage=newPage<>(page,size);// 查询上架且有库存的热门图书（按借阅次数降序）List<Book>hotBooks=bookMapper.selectList(newcom.baomidou.mybatisplus.core.conditions.query.LambdaQueryWrapper<Book>().eq(Book::getStatus,Constants.BOOK_STATUS_ONLINE).gt(Book::getAvailableQuantity,0).orderByDesc(Book::getBorrowCount));// 分页处理Page<BookVO>resultPage=newPage<>(page,size);intstart=(page-1)*size;intend=Math.min(start+size,hotBooks.size());if(start>=hotBooks.size()){resultPage.setRecords(newArrayList<>());resultPage.setTotal(0);returnresultPage;}List<BookVO>bookVOs=hotBooks.subList(start,end).stream().map(book->this.getBookById(book.getId())).collect(Collectors.toList());resultPage.setRecords(bookVOs);resultPage.setTotal(hotBooks.size());returnresultPage;}
