摘 要
未成年人处于身体快速发育的关键阶段,身体健康状况关乎当下的成长质量,对未来成年后的身体素质有着深远影响。然而,受学业压力、不良饮食习惯、缺乏运动及电子设备过度使用等多重因素干扰,未成年人群体中肥胖、营养不良、视力下降等健康问题日益凸显。饮食作为影响未成年人身体健康的核心要素之一,科学合理的膳食搭配对促进其生长发育、增强免疫力、预防疾病至关重要。开发未成年人身体健康分析与饮食推荐系统具有重要的现实意义。该系统可基于未成年人身体指标与饮食偏好数据,精准分析其健康状况,提供个性化饮食方案,助力改善未成年人的营养摄入结构,预防健康问题,为未成年人健康成长筑牢根基。
本文首要阐述了利用Hive技术构建未成年人身体健康分析与饮食推荐系统的缘由及其重要性。继而,剖析了数据处理、数据存储等环节。采用Python编程语言进行系统研发,并以MySQL数据库作为支撑平台,成功实现了用户管理、交流论坛管理、饮食管理、未成年人身体健康数据管理、可视化大屏、食物营养管理、饮食推荐。通过对数据集数据的分析,实现了大屏展示。最终,通过全方位测试,验证了数据处理、数据分析、协同过滤算法及系统测试等各项功能的实现。
[关键词] Hive,Python,未成年,饮食推荐,身体健康分析
Abstract
Minors are in a critical stage of rapid physical development, and their physical health is related to the quality of their current growth and has a profound impact on their physical fitness as adults in the future. However, due to multiple factors such as academic pressure, unhealthy eating habits, lack of exercise, and excessive use of electronic devices, health problems such as obesity, malnutrition, and decreased vision are becoming increasingly prominent among the underage population. Diet, as one of the core elements affecting the physical health of minors, is crucial for promoting their growth and development, enhancing their immunity, and preventing diseases through a scientifically reasonable dietary combination. The development of a physical health analysis and dietary recommendation system for minors has important practical significance. This system can accurately analyze the health status of minors based on their physical indicators and dietary preference data, provide personalized dietary plans, help improve the nutritional intake structure of minors, prevent health problems, and lay a solid foundation for their healthy growth.
This article first elaborates on the reasons and importance of using Hive technology to build a system for analyzing the physical health and recommending diets of minors. Subsequently, the processes of data processing and storage were analyzed. The system was developed using Python programming language and supported by MySQL database, successfully achieving user management, communication forum management, diet management, minor health data management, visual large screen, food nutrition management, and diet recommendation. By analyzing the dataset data, a large screen display was achieved. Finally, through comprehensive testing, the implementation of various functions such as data processing, data analysis, collaborative filtering algorithms, and system testing was verified.
[keywords] Hive, Python, Minors, dietary recommendations, physical health analysis
目 录
摘 要 I
Abstract II
1 绪论 3
1.1 课题背景 3
1.2 课题意义 3
1.3 国内外研究现状 4
1.4 研究内容 5
2 相关技术介绍 7
2.1 系统开发环境 7
2.2 前台Vue框架技术 7
2.3 Hive技术 8
2.4 MySQL数据库 9
2.5 可视化技术 9
2.6 协同过滤推荐算法 10
3 系统需求分析 11
3.1 可行性分析 11
3.1.1操作可行性 11
3.1.2经济可行性 11
3.1.3技术可行性 11
3.2 功能需求分析 11
3.2.1前台功能需求分析 11
3.2.2后台功能需求分析 13
3.3 非功能需求分析 14
4 系统设计 15
4.1 系统架构设计 15
4.2 系统功能设计 16
4.3 系统主要流程设计 18
4.3.1会员管理流程设计 18
4.3.2食物营养流程设计 20
4.3.3未成年人身体健康数据信息管理流程设计 21
4.3.4系统公告管理流程设计 22
4.3.5饮食推荐设计 23
4.3.6数据分析可视化流程 25
4.4 数据库设计 27
5 系统实现 33
5.1前台功能实现 33
5.1.1首页实现 33
5.1.2注册登录实现 33
5.1.3饮食信息查看 34
5.1.4个人信息维护 35
5.1.5查看公告功能 36
5.1.6交流评论流实现 37
5.2后台功能的实现 38
5.2.1会员管理的实现 38
5.2.2未成年人身体健康数据数据管理实现 39
5.2.3系统公告数据管理实现 40
5.2.4系统简介管理实现 41
5.2.5数据可视化分析 42
6 系统测试 43
6.1测试目的 43
6.2功能测试 43
6.3测试总结 45
结 论 46
参 考 文 献 47
致 谢 48
1 绪论
1.1 课题背景
随着社会经济的快速发展与居民生活方式的深刻变革,未成年人的成长环境与健康风险呈现出显著的时代特征。在物质资源极大丰富的背景下,未成年人饮食选择趋于多样化,但受快节奏生活模式、家庭结构变化及社会文化影响,其膳食结构失衡问题愈发突出。一方面,快餐食品、高糖饮料、加工零食的普及导致未成年人脂肪、糖分摄入过量,而蔬菜、水果、全谷物等营养密度高的食物摄入不足;另一方面,学业压力下久坐行为增多、体育锻炼时间被压缩,加之电子屏幕依赖导致的睡眠质量下降,进一步加剧了能量代谢失衡与慢性疾病风险。
从生理发育规律来看,未成年人正处于骨骼生长、器官成熟、代谢系统完善的关键窗口期,对营养素的需求具有特殊性与动态性。例如,青春期钙质需求量较儿童期增长30%-50%,铁、锌等微量元素缺乏可能影响认知功能发育,而维生素D缺乏与肥胖、免疫功能异常的关联性已被多项研究证实。然而,当前家庭膳食管理多依赖传统经验,学校营养教育存在碎片化倾向,营养监测手段局限于身高体重等基础指标,难以精准捕捉个体营养代谢差异。这种供需矛盾导致部分未成年人陷入“隐性饥饿”状态,即能量摄入达标但微量营养素不足,或因过度喂养引发超重肥胖,最终形成“营养过剩与营养不足并存”的双重健康威胁。
通过构建基于个体化数据的健康分析模型,能够突破传统营养干预的普适性局限,实现从“群体化膳食指南”到“精准化营养处方”的范式转变。在此背景下,开发未成年人身体健康分析与饮食推荐系统,既是对现有健康监测体系的补充,也是推动青少年健康管理向科学化、智能化转型的重要实践探索。
1.2 课题意义
在青少年健康危机与数字化技术革新浪潮交织的时代背景下,本课题开发了未成年人身体健康分析与饮食推荐系统。
当前未成年人健康干预存在“重治疗轻预防”的路径依赖,传统体检仅关注身高、体重等静态指标,缺乏对体脂率、骨密度、代谢水平等深层健康风险的动态监测。本系统构建个体化健康画像,精准识别超重肥胖、贫血、维生素D缺乏等潜在问题。通过可视化大屏分析未成年人身体健康信息。
青少年健康管理涉及营养学、医学、教育学等多学科知识,但现有资源分散于医疗机构、学校食堂、家长群组中,缺乏有效整合。本系统通过交流论坛模块打造“专业指导+同伴互助”的生态圈:营养师可定期发布科普视频,家长可上传自制健康餐食照片并附教程,青少年则能发起“控糖零食DIY”等主题讨论,系统通过关键词抓取自动关联专家解答。
现有健康科普多停留在“多吃菜、少喝饮料”等口号层面,青少年难以将抽象概念转化为具体行动。本系统通过可视化大屏设计,让健康管理变得可感知、可操作。饮食推荐模块为未成年人推荐合适的饮食信息,提高了青少年身体健康的意识。
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