潮汐数智 · 电商实时行为分析与销售预测系统

项目简介

「潮汐数智」是一套面向电商场景的实时用户行为分析与销售预测系统。系统以 Kafka 承接行为事件，Spark Structured Streaming 按小时窗口完成 PV / UV / 加购 / 收藏 / 成交 / 销售额聚合，再通过滞后特征线性回归预测销售额走势，前端以暗色数据看板与可视化大屏呈现。

项目内置 1.6 万条行为事件、28 位用户、20 件商品、6 个品类与 200+ 个小时窗口，导入脚本即可看到完整图表，适合作为大数据、数据分析、软件工程方向的毕业设计参考。

技术架构

• 前端：Vue 3 + Vite 6 + Element Plus + ECharts + Pinia，路由懒加载，全站统一暗色设计系统
• 后端：FastAPI 0.115 + SQLAlchemy 2.0 + PyMySQL + Pydantic 2，JWT 登录鉴权
• 实时计算：Kafka 2.0 + PySpark 3.5 Structured Streaming（小时滚动窗口）
• 预测模型：scikit-learn 线性回归，特征为 lag1 / lag2 / lag3 / hour
• 存储：MySQL 8.0（库名 db_ecommerce，表名统一 t_ 前缀）
• 部署：Nginx + Uvicorn，前后端分离，/api 与 /uploads 反向代理

行为事件 → Kafka(user_behavior) → Spark Streaming → MySQL
                                        ↓
                                scikit-learn 预测 → RMSE / MAE / MAPE
                                        ↓
                            FastAPI → Vue3 后台 / 可视化大屏

核心功能

1. 数据总览：今日销售额、浏览量、成交单量与环比，24 小时销售/流量走势、品类结构、转化漏斗、实时行为流
2. 经营分析：RFM 用户价值分层、高价值用户榜、性别/年龄/城市画像、近 7 天 × 24 小时行为热力、品类转化表现
3. 行为流水：按行为类型、日期区间、用户/商品关键词组合筛选，支持 CSV 导出
4. 商品中心：商品与品类增删改查、图片上传、商品行为详情（浏览量 / 加购 / 收藏 / 成交 / 转化率）
5. 实时统计：窗口趋势、最新窗口指标、自动刷新，可手动启动模拟链路
6. 销售预测：真实值/预测值对比、残差分布、误差收敛趋势、未来 6 小时预测区间
7. 可视化大屏：独立全屏页面，3 秒轮询，销售趋势、转化漏斗、Top 商品、地区分布与实时事件流
8. 个人中心：头像上传、昵称维护、密码修改

关键设计

• 自动降级：未安装 Kafka 或 Java 时，后端自动切换为 Python 模拟链路（pandas + numpy 复现窗口统计），保证演示不中断
• 数据一致性：窗口键统一为 YYYY-MM-DD HH:00:00，历史非标准格式在接口与前端合并处理，避免同一小时重复计数
• 可视编码克制：全站只保留一个品牌强调色，其余颜色仅用于区分数据维度；数字统一等宽字体，便于横向比较
• 开箱数据：建库脚本同时包含基础数据与 2026-10-18～24 的近期测试数据，导入后立即有图可看

交付内容

• 完整前后端源码（含 client/dist 构建产物）
• 数据库脚本 db_ecommerce.sql：建库建表 + 初始数据 + 近期测试数据
• 使用必看.txt：环境要求、数据库初始化、前后端启动、Nginx 部署、常见问题排查
• 默认管理员：tanwei / 123456（首次登录后请修改）

运行环境

组件	版本 / 说明
Python	3.10 ~ 3.12
Node.js	18+（建议 20 LTS）
MySQL	8.0，默认端口 3308
Kafka / Spark	可选，不装自动降级

快速启动

# 1. 初始化数据库（脚本会自动建库）
cd server && python init_db.py

# 2. 启动后端
python -m uvicorn main:app --port 8000 --reload

# 3. 启动前端
cd client && npm install && npm run dev
# 浏览器打开 http://localhost:5173

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