本篇内容主要讲解“Python怎么实现预测分词”,感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习“Python怎么实现预测分词”吧!
目录
前言
在机器学习中,我们有了训练集的话,就开始预测。预测是指利用模型对句子进行推断的过程。在中文分词任务中也就是利用模型推断分词序列,同时也叫解码。
在HanLP库中,二元语法的解码由ViterbiSegment分词器提供。本篇将详细介绍ViterbiSegment的使用方式
加载模型
在前篇博文中,我们已经得到了训练的一元,二元语法模型。后续的处理肯定会基于这几个文件来处理。所以,我们首先要做的就是加载这些模型到程序中:
if __name__ == "__main__":
MODEL_PATH = "123"
HanLP.Config.CoreDictionaryPath = MODEL_PATH + ".txt"
HanLP.Config.BiGramDictionaryPath = MODEL_PATH + ".ngram.txt"
CoreDictionary = SafeJClass("com.hankcs.hanlp.dictionary.CoreDictionary")
CoreBiGramTableDictionary = SafeJClass('com.hankcs.hanlp.dictionary.CoreBiGramTableDictionary')
print(CoreDictionary.getTermFrequency("秦机"))
print(CoreBiGramTableDictionary.getBiFrequency("秦机","的"))
运行之后,效果如下:
这里我们使用CoreDictionary.getTermFrequency()方法获取”秦机“的频次。使用CoreBiGramTableDictionary.getBiFrequency()方法获取“秦机 的”的二元语法频次。
构建词网
在前文中我们介绍了符号“末##末“,代表句子结尾,”始##始“代表句子开头。而词网指的是句子中所有一元语法构成的网状结构。比如MSR词典中的“秦机和科技”这个句子,是给定的一元词典。我们将句子中所有单词找出来。得到如下词网:
[始##始]
[秦机]
[]
[和,和科]
[科技]
[技]
[末##末]
对应的此图如下所示:
当然,这里博主只是举例说明词网的概念,“和科”并不是一个单词。
下面,我们来通过方法构建词网。具体代码如下:
def build_wordnet(sent, trie):
JString = JClass('java.lang.String')
Vertex = JClass('com.hankcs.hanlp.seg.common.Vertex')
WordNet = JClass('com.hankcs.hanlp.seg.common.WordNet')
searcher = trie.getSearcher(JString(sent), 0)
wordnet = WordNet(sent)
while searcher.next():
wordnet.add(searcher.begin + 1,
Vertex(sent[searcher.begin:searcher.begin + searcher.length], searcher.value, searcher.index))
# 原子分词,保证图连通
vertexes = wordnet.getVertexes()
i = 0
while i < len(vertexes):
if len(vertexes[i]) == 0: # 空白行
j = i + 1
for j in range(i + 1, len(vertexes) - 1): # 寻找第一个非空行 j
if len(vertexes[j]):
break
wordnet.add(i, Vertex.newPunctuationInstance(sent[i - 1: j - 1])) # 填充[i, j)之间的空白行
i = j
else:
i += len(vertexes[i][-1].realWord)
return wordnet
if __name__ == "__main__":
MODEL_PATH = "123"
HanLP.Config.CoreDictionaryPath = MODEL_PATH + ".txt"
HanLP.Config.BiGramDictionaryPath = MODEL_PATH + ".ngram.txt"
CoreDictionary = SafeJClass("com.hankcs.hanlp.dictionary.CoreDictionary")
CoreBiGramTableDictionary = SafeJClass('com.hankcs.hanlp.dictionary.CoreBiGramTableDictionary')
print(build_wordnet("秦机和科技", CoreDictionary.trie))
运行之后,我们会得到与上图归纳差不多的内容:
维特比算法
如果现在我们赋予上述词图每条边以二元语法的概率作为距离,那么如何求解词图上的最短路径就是一个关键问题。
假设文本长度为n,则一共有2(n-1次方)种切分方式,因为每2个字符间都有2种选择:切或者不切,时间复杂度就为O(2(n-1次方))。显然不切实际,这里我们考虑使用维特比算法。
维特比算法原理:它分为前向和后向两个步骤。
维特比算法用python代码的实现如下:
def viterbi(wordnet):
nodes = wordnet.getVertexes()
# 前向遍历
for i in range(0, len(nodes) - 1):
for node in nodes[i]:
for to in nodes[i + len(node.realWord)]:
# 根据距离公式计算节点距离,并维护最短路径上的前驱指针from
to.updateFrom(node)
# 后向回溯
# 最短路径
path = []
# 从终点回溯
f = nodes[len(nodes) - 1].getFirst()
while f:
path.insert(0, f)
# 按前驱指针from回溯
f = f.getFrom()
return [v.realWord for v in path]
实战
现在我们来做个测试,我们在msr_test_gold.utf8上训练模型,为秦机和科技常见词图,最后运行维特比算法。详细代码如下所示:
if __name__ == "__main__":
MODEL_PATH = "123"
corpus_path = r"E:\ProgramData\Anaconda3\Lib\site-packages\pyhanlp\static\data\test\icwb2-data\gold\msr_test_gold.utf8"
train_model(corpus_path, MODEL_PATH)
HanLP.Config.CoreDictionaryPath = MODEL_PATH + ".txt"
HanLP.Config.BiGramDictionaryPath = MODEL_PATH + ".ngram.txt"
CoreDictionary = SafeJClass("com.hankcs.hanlp.dictionary.CoreDictionary")
CoreBiGramTableDictionary = SafeJClass('com.hankcs.hanlp.dictionary.CoreBiGramTableDictionary')
ViterbiSegment = JClass('com.hankcs.hanlp.seg.Viterbi.ViterbiSegment')
MODEL_PATH = "123"
HanLP.Config.CoreDictionaryPath = MODEL_PATH + ".txt"
HanLP.Config.BiGramDictionaryPath = MODEL_PATH + ".ngram.txt"
sent = "秦机和科技"
wordnet = build_wordnet(sent, CoreDictionary.trie)
print(viterbi(wordnet))
有的人可能有疑问,因为二元模型里,本身就存在秦机 和
科技这个样本。这么做不是多此一举吗?那好,我们替换sent的文本内容为“北京和广州”,这个样本可不在模型中。运行之后,效果如下:
我们发现依然能正确的分词为[北京 和 广州],这就是二元语法模型的泛化能力。至此我们走通了语料标注,训练模型,预测分词结果的完整步骤。
到此,相信大家对“Python怎么实现预测分词”有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是天达云网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!