[发明专利]一种基于用户协同正则化的个性化Web服务组合方法

摘要

本发明公开了一种基于用户协同正则化的个性化Web服务组合方法，本发明方法通过融合用户历史数据的矩阵分解算法可以高效地预测服务的QoS信息，并支持满足用户的个性化服务组合需求；此外，本发明通过矩阵分解加速技术大大提升了求解效率，从而实时响应多用户的个性化QoS组合查询请求。

主权项

一种基于用户协同正则化的个性化Web服务组合方法，包括如下步骤：(1)收集所有用户提供的服务调用数据，所述的服务调用数据包括用户对其调用过的所有Web服务的QoS数据；进而根据所述的QoS数据建立用户与Web服务之间的QoS元矩阵S；(2)根据所述的QoS元矩阵S确定出每个用户的邻域用户集合；(3)根据所述的QoS元矩阵S以及每个用户的邻域用户集合，通过SVD方法建立以下目标函数J，并对该目标函数J进行最小化求解，以求得关于用户的隐式特征矩阵U和关于Web服务的隐式特征矩阵V；进而根据R＝U^TV重建用户与Web服务之间的QoS预测矩阵R；$J=\frac{1}{2}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{I}_{ij}{(S_{ij}-U_i^T{V}_j)}^2+\frac{\mathrm{\α}}{2}\left|\right|U|{|}_2^2+\frac{\mathrm{\α}}{2}|\left|V\right|{|}_2^2+\frac{\mathrm{\β}}{2}\left|\right|U_i-\frac{1}{N}\underset{k\∈K\left(i\right)}{\Σ}{U}_k|{|}_2^2$其中：U_i为隐式特征矩阵U中的第i列向量，V_j为隐式特征矩阵V中的第j列向量，K(i)为第i个用户的邻域用户集合，N为预设的邻域用户个数即邻域用户集合K(i)中的用户总数，U_k为邻域用户集合K(i)中的第k个用户在隐式特征矩阵U中所对应的向量，m为用户的总数，n为Web服务的总数；S_ij为QoS元矩阵S中第i行第j列元素值，I_ij为S_ij的指示符，若S_ij为null则I_ij＝0，否则I_ij＝1；|| ||₂为2‑范数，^T表示转置，α和β均为给定的控制系数；(4)接受用户关于Web服务的组合查询请求，然后根据QoS预测矩阵R向该用户提供其所请求查询的Web服务的候选组合列表。