Đồ án xây dựng website nhà sách trực tuyến kết hợp mô hình khuyến nghị mua hàng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI VƯƠNG TRUNG THÀNH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KHOA HỌC MÁY TÍNH HÀ NỘI - 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI VƯƠNG TRUNG THÀNH XÂY DỰNG WEBSITE NHÀ SÁCH TRỰC TUYẾN KẾT HỢP MƠ HÌNH KHUYẾN NGHỊ MUA HÀNG CỨU KHO A HỌC SINH VIÊN NĂM HỌC 2019 - 2020 CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ SỐ: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KHOA HỌC MÁY TÍNH NGƯỜI HƯỚNG DẪN: THS NGUYỄN ĐÌNH QUÝ HÀ NỘI - 2023 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em nhận nhiều giúp đỡ, đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy cơ, gia đình bạn bè Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ths.Nguyễn Đình Quý, giảng viên Bộ môn Công Nghệ Thông Tin - Trường Đại học Xây Dựng Hà Nội người tận tình hướng dẫn, bảo em suốt trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường Đại học Xây Dựng Hà Nội nói chung, thầy Bộ mơn Cơng Nghệ Thơng Tin nói riêng dạy dỗ cho em kiến thức môn đại cương môn chuyên ngành, giúp em có sở lý thuyết vững vàng tạo điều kiện giúp đỡ em suốt q trình học tập để em có ngày hôm Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè, ln tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em suốt trình học tập hồn thành đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! LỜI MỞ ĐẦU Thế giới ngày chứng kiến thay đổi mạnh mẽ việc sử dụng công nghệ thông tin internet Công nghệ không đơn phương tiện truyền thơng mà cịn trở thành yếu tố định đời sống kinh tế Trong bối cảnh này, việc tận dụng tiềm internet để tạo trải nghiệm cho người dùng cải thiện cách tiếp cận thông tin sản phẩm ưu tiên hàng đầu Với bùng nổ thương mại điện tử, ngành sách khơng nằm ngồi xu hướng Sự kết hợp việc xây dựng trang web nhà sách trực tuyến mơ hình khuyến nghị mua hàng thông minh bước tiến quan trọng để đáp ứng nhu cầu ngày cao độc giả khách hàng Trong đồ án tốt nghiệp này, em khám phá cách kết hợp sáng tạo cơng nghệ văn hóa đọc để tạo tảng mua sắm sách trực tuyến đầy thú vị cá nhân hóa Đồ án em có đề tài “Xây dựng website nhà sách trực tuyến kết hợp mơ hình khuyến nghị mua hàng” khơng dừng việc xây dựng trang web nhà sách, mà cịn đặt mục tiêu tích hợp mơ hình khuyến nghị mua hàng thơng minh, sử dụng trí tuệ nhân tạo để đề xuất sách dựa sở thích riêng người đọc Em hy vọng bước mang tính cách mạng việc tạo trải nghiệm mua sắm sách trực tuyến khám phá văn hóa sách Nội dung đề tài tổ chức thành ba chương chính: Chương 1: Tổng quan – Giới thiệu đề tài Chương giới thiệu đề tài, đặt vấn đề trình bày lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu phạm vi đồ án xác định chương Chương 2: Phân tích thiết kế Chương tập trung vào việc phân tích yêu cầu cho trang web nhà sách trực tuyến mơ hình khuyến nghị mua hàng Cụ thể, trình bày mục tiêu trang web, yêu cầu kỹ thuật, yêu cầu thiết kế giao diện Chương mơ tả cách mơ hình khuyến nghị mua hàng tích hợp vào trang web Chương 3: Xây dựng website Chương cuối mô tả trình xây dựng trang web nhà sách tích hợp mơ hình khuyến nghị mua hàng Nó bao gồm bước phát triển, công nghệ sử dụng, khía cạnh kỹ thuật liên quan đến triển khai thực tế Hà Nội, ngày 10 tháng 09 năm 2023 Sinh viên thực Thành Vương Trung Thành MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Tổng quan đề tài 1.3 Mục đích đề tài 1.4 Đối tượng phạm vi đề tài 1.4.1 Đối tượng đề tài 1.4.2 Phạm vi đề tài 1.5 Phương pháp thực đề tài 1.6 Công nghệ sử dụng 1.6.1 Tổng quan HTML – CSS .3 1.6.2 Framework Angular 1.6.3 Nền tảng NET framework ASP.NET Core 1.6.4 Cơ sở liệu Microsoft SQL Sever 1.6.5 Thuật toán khuyến nghị mua hàng CHƯƠNG PHÂN TÍCH THIẾT KẾ 2.1 2.2 2.3 Phân tích yêu cầu hệ thống .9 2.1.1 Yêu cầu chức 2.1.2 Yêu cầu phi chức .9 Biểu đồ phân rã chức 10 2.2.1 Quản lý tài khoản 10 2.2.2 Quản Lý Phân Quyền .10 2.2.3 Quản Lý Thể Loại 11 2.2.4 Quản Lý Nhà Xuất Bản 11 2.2.5 Quản Lý Sản Phẩm 12 2.2.6 Quản Lý FlashSale 12 2.2.7 Quản Lý Mã Giảm Giá 13 2.2.8 Quản Lý Đơn Hàng 13 2.2.9 Quản Lý Truyền Thông 14 2.2.10 Báo Cáo Thống Kê 15 Biểu đồ UseCase 15 2.3.1 Biểu đồ UseCase tổng quát .16 2.3.2 Biểu đồ UseCase đăng nhập 17 2.4 2.3.3 Biểu đồ UseCase quản lý tài khoản 18 2.3.4 Biểu đồ UseCase quản lý nhà xuất 19 2.3.5 Biểu đồ UseCase quản lý thể loại 20 2.3.6 Biểu đồ UseCase quản lý sản phẩm 21 2.3.7 Biểu đồ UseCase quản lý FlashSale .22 2.3.8 Biểu đồ UseCase quản lý mã giảm giá 23 2.3.9 Biểu đồ UseCase quản lý đặt hàng 24 2.3.10 Biểu đồ UseCase Báo cáo thống kê 26 2.3.11 Biểu đồ UseCase khách hàng 27 Biểu đồ (Sequence Diagram) .28 2.4.1 Biểu đồ chức đăng nhập .28 2.4.2 Biểu đồ chức đăng ký 29 2.4.3 Biểu đồ chức thêm nhà xuất 30 2.4.4 Biểu đồ chức sửa nhà xuất 31 2.4.5 Biểu đồ chức xoá nhà xuất 32 2.4.6 Biểu đồ chức thêm thể loại 33 2.4.7 Biểu đồ chức sửa thể loại 34 2.4.8 Biểu đồ chức đổi trạng thái thể loại 35 2.4.9 Biểu đồ chức xoá thể loại 36 2.5 Biểu đồ lớp (Class Diagram) 37 2.6 Thuật toán khuyến nghị mua hàng 38 2.6.1 Thu thập liệu 38 CHƯƠNG XÂY DỰNG WEBSITE 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 2.1 Sơ đồ phân rã chức 10 Hình 2.2 Biểu đồ UseCase tổng quát 16 Hình 2.3 Biểu đồ UseCase Đăng nhập 17 Hình 2.4 Biểu đồ UseCase Quản lý tài khoản 18 Hình 2.5 Biểu đồ UseCase quản lý nhà xuất .19 Hình 2.6 Biểu đồ UseCase quản lý thể loại .20 Hình 2.7 Biểu đồ UseCase quản lý sản phẩm 21 Hình 2.8 Biểu đồ UseCase quản lý FlashSale 22 Hình 2.9 Biểu đồ UseCase quản lý mã giảm giá .23 Hình 2.10 Biểu đồ UseCase quản lý đặt hàng 24 Hình 2.11 Biểu đồ UseCase quản lý truyền thông .25 Hình 2.12 Biểu đồ UseCase báo cáo thống kê 26 Hình 2.13 Biểu đồ UseCase khách hàng 27 Hình 2.14 Biểu đồ chức đăng nhập .28 Hình 2.15 Biểu đồ chức đăng ký 29 Hình 2.16 Biểu đồ chức thêm nhà xuất 30 Hình 2.17 Biểu đồ chức sửa nhà xuất 31 Hình 2.18 Biểu đồ chức xoá nhà xuất 32 Hình 2.19 Biểu đồ chức thêm thể loại 33 Hình 2.20 Biểu đồ chức sửa thể loại .34 Hình 2.21 Biểu đồ chức đổi trạng thái thể loại .35 Hình 2.22 Biểu đồ chức xoá thể loại .36 Hình 2.23 Biểu đồ lớp hệ thống 37 DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Ma trận U x I Bảng 2.1 Bảng yêu cầu phi chức website .9 Bảng 2.2 Bảng kịch chức đăng nhập 17 Bảng 2.3 Bảng kịch chức quản lý tài khoản .18 Bảng 2.4 Bảng kịch chức quản lý nhà xuất 19 Bảng 2.5 Bảng kịch chức quản lý thể loại 20 Bảng 2.6 Bảng kịch chức quản lý sản phẩm 21 Bảng 2.7 Bảng kịch chức quản lý flashsale 22 Bảng 2.8 Bảng kịch chức quản lý mã giảm giá 23 Bảng 2.9 Bảng kịch chức quản lý đặt hàng 24 Bảng 2.10 Bảng kịch chức quản lý truyền thông .25 Bảng 2.11 Bảng kịch chức báo cáo thống kê .26 Bảng 2.12 Bảng kịch khách hàng .27 CHƯƠNG TỔNG QUAN – GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết đề tài Thương mại điện tử trở thành phần thiếu sống hàng ngày, đặc biệt sau lan truyền đại dịch COVID-19 Người dùng ngày chuyển sang mua sắm trực tuyến, việc xây dựng trang web nhà sách trực tuyến mang tính cá nhân hóa có vai trị quan trọng việc thu hút giữ chân khách hàng Trong giới số hóa, liệu người dùng q báu Mơ hình khuyến nghị mua hàng dựa trí tuệ nhân tạo có khả phân tích liệu để đưa đề xuất sản phẩm cá nhân hóa Điều giúp tăng doanh số bán hàng, cải thiện trải nghiệm khách hàng tối ưu hóa quy trình mua sắm Ngành sách trực tuyến ngày cạnh tranh với gia tăng trang web ứng dụng khác Để bật, cần có trang web nhà sách trực tuyến đại hấp dẫn, kết hợp với công nghệ khuyến nghị tiên tiến Các tiến trí tuệ nhân tạo học máy làm cho mơ hình khuyến nghị trở nên mạnh mẽ Các thuật toán có khả hiểu biết sở thích người dùng, từ cung cấp gợi ý sản phẩm tốt Người dùng ngày đòi hỏi trải nghiệm mua sắm trực tuyến tốt hơn, bao gồm cá nhân hóa tiện lợi Một trang web nhà sách trực tuyến tích hợp mơ hình khuyến nghị mua hàng đáp ứng nhu cầu tạo lợi ích cho doanh nghiệp 1.2 Tổng quan đề tài Đề tài "Website nhà sách trực tuyến kết hợp mô hình Khuyến nghị mua hàng" dự nhằm xây dựng tảng thương mại điện tử dành cho việc mua sắm sách trực tuyến Đây lĩnh vực ngày phát triển thời đại số hóa, nơi mà người tiêu dùng trông đến trải nghiệm mua sắm tiện lợi cá nhân hóa Chủ đề kết hợp việc phát triển website sử dụng mơ hình khuyến nghị mua hàng để nâng cao trải nghiệm mua sắm người dùng 1.3 Mục đích đề tài Đề tài xây dựng với mục đích xây dựng tảng thương mại điện tử đáp ứng nhu cầu mua sắm sách trực tuyến người dùng cung cấp cho người dùng trải nghiệm mua sắm cá nhân hóa thuận lợi Tiếp theo tạo trang web nhà sách trực tuyến với giao diện người dùng thân thiện, giúp người dùng dễ dàng tìm kiếm, xem thơng tin chi tiết sách, thêm sản phẩm vào giỏ hàng, thực tốn trực tuyến Điều giúp tăng tính tiện lợi việc mua sắm sách trực tuyến, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý đơn hàng Cuối cùng, em muốn tạo trải nghiệm mua sắm cá nhân hóa cho người dùng thơng qua việc phát triển mơ hình khuyến nghị mua hàng Dựa liệu hành vi mua sắm người dùng, mơ hình đề xuất sản phẩm phù hợp với sở thích nhu cầu người dùng Điều 2.4 Biểu đồ (Sequence Diagram) Biểu đồ thường sử dụng để mô tả tương tác luồng làm việc đối tượng hệ thống phần mềm mơ hình hệ thống Biểu đồ thường sử dụng quy trình phát triển phần mềm để hiểu rõ cách đối tượng hệ thống tương tác với tình cụ thể 2.4.1 Biểu đồ chức đăng nhập Hình 2.14 Biểu đồ chức đăng nhập 29 2.4.2 Biểu đồ chức đăng ký Hình 2.15 Biểu đồ chức đăng ký 30 2.4.3 Biểu đồ chức thêm nhà xuất Hình 2.16 Biểu đồ chức thêm nhà xuất 31 2.4.4 Biểu đồ chức sửa nhà xuất Hình 2.17 Biểu đồ chức sửa nhà xuất 32 2.4.5 Biểu đồ chức xố nhà xuất Hình 2.18 Biểu đồ chức xoá nhà xuất 33 2.4.6 Biểu đồ chức thêm thể loại Hình 2.19 Biểu đồ chức thêm thể loại 34 2.4.7 Biểu đồ chức sửa thể loại Hình 2.20 Biểu đồ chức sửa thể loại 35 2.4.8 Biểu đồ chức đổi trạng thái thể loại Hình 2.21 Biểu đồ chức đổi trạng thái thể loại 36 2.4.9 Biểu đồ chức xoá thể loại Hình 2.22 Biểu đồ chức xoá thể loại 37 2.5 Biểu đồ lớp (Class Diagram) Biểu đồ lớp sử dụng để mơ hình hóa cấu trúc mối quan hệ lớp (classes) hệ thống phần mềm mơ hình hệ thống Biểu đồ lớp giúp hiểu cấu trúc hệ thống, xác định lớp mối quan hệ chúng, cơng cụ quan trọng quy trình thiết kế hệ thống Hình 2.23 Biểu đồ lớp hệ thống 2.6 Thuật toán khuyến nghị mua hàng 2.6.1 Thu thập liệu Để xây dựng mơ hình, việc cần làm thu thập liệu Dữ liệu em thu thập từ tập liệu Goodbooks-10k tập liệu cho việc đề xuất sách, thu thập từ API Goodreads Dữ liệu bao gồm 271.380 sách, 278.860 người dùng 1.149.781 đánh giá từ người dùng Với cấu trúc 38 2.6.2 Xử lý liệu Để đưa liệu vào huấn luyện ta cần xử lý liệu đầu vào, liệu đầu vào liệu thơ(raw data) Dữ liệu book đầu vào: Hình 2.24 Dữ liệu thơ book Dữ liệu liệu user đầu vào: Hình 2.25 Dữ liệu thô user Dữ liệu rating đầu vào: Hình 2.26 Dữ liệu rating đầu vào Về mặt kỹ thuật, số chiều utility matrix lớn với 278.858 users 271.360 items, lưu toàn giá trị ma trận khả cao 39 không đủ nhớ Quan sát thấy số lượng ratings biết trước thường số nhỏ so với kích thước utility matrix số lượng user có nhiều đánh có nhiều sản phẩm đánh giá nên lấy người có 200 đánh – người để lại nhiều đánh giá có nhiều giá trị cho mơ hình, ta lấy sách có 50 đánh giá – sách có nhiều đánh giá Sau lọc để lấy giá trị có ý nghĩa nhất, ta thấy ma trận tiện ích (utility matrix) có dạng sau: Hình 2.27 Ma trận tiện ích người dùng, sách đánh giá Ma trận tiên ích thể bảng 742 sách có nhiều đánh giá 888 người dùng có nhiều đánh giá Có thể thấy ma trận tiện ích có nhiều giá trị 0, điều thể thực tế người dùng thường đánh giá đánh giá hết sản phẩm nên để tiết kiệm nhớ, em sử dụng ma trận thưa thông qua thư viện scipy: book_sparse = csr_matrix(book_pivot) Sau có ma trận thưa, em sử thư viện sklearn để huấn luyện mơ hình với thuật tốn k-NearestNeighbors sử dụng cách tính khoảng cách Euclidean điểm liệu Cơng thức tính khoảng cách Euclidean đa chiều sau: D ( x , y )= √∑ n i=1 ¿¿¿ Trong đó: D(x,y): Khoảng cách điểm n: Số chiều điểm liệu xi, yi: Giá trị chiều i điểm Sau sử dụng mơ hình trả k sách có khoảng cách gần với sách đầu vào 40 2.6.3 Đánh giá Trong đồ án này, em xin sử dụng số MAE(Mean Absolute Error) để đánh giá mơ hình MAE đo lường trung bình giá trị tuyệt đối sai số (độ lệch) dự đoán giá trị thực tế tập liệu MAE thường sử dụng để đo lường độ lệch trung bình dự đốn giá trị thực tế mà khơng quan tâm đến hướng sai số (sai số dương hay sai số âm) Công thức MAE sau: MAE= n ∑ ¿ y − ^y ∨¿ ¿ n i=1 i i Trong đó: MAE: độ lớn trung bình lỗi n: Số lượng mẫu thực tế y i: giá trị thực tế mẫu liệu thứ i ^y i: giá trị dự đoán tương ứng mẫu liệu thứ i Với công thức kiểm thử với mơ hình đồ án giá trị MAE là: 1.96 Đây số lớn thực tế khách hàng thường khơng mua tất sách nên khách hàng có sách người mua đánh giá cịn người khơng từ độ lớn lỗi cao 41 CHƯƠNG XÂY DỰNG WEBSITE 3.1 Một số hình ảnh sau xây dựng hệ thống 3.1.1 Giao diện quản lý 3.1.1.1 Giao diện trang Dashboard Hình 3.28 Giao diện trang Dashboard 3.1.1.2 Giao diện quản lý sản phẩm 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Đình Quế, Nguyễn Mạnh Sơn (2007), Giáo trình Phân tích thiết kế hệ thống thơng tin, Học viện bưu viễn thơng [2] Huỳnh Văn Đức, Đồn Thiện Ngân (2003), Giáo trình nhập mơn UML, Nhà xuất Lao động Xã hội [3] Nguyễn Kim Anh (2004), Nguyên lý hệ sở liệu, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội [4] Jonh Wiley & Sons (2005), “Analysis and Design with UML version 2.0: An Object-Oriented Approach, Second Edition” [5] Jiawei Han, Micheline Kamber, Jian Pei (2012), “Data Mining: Concepts and Techniques” 43