Word2Vec在中文的应用

时间:2022-09-14 10:46:39

  google最近新开放出word2vec项目,该项目使用deep-learning技术将term表示为向量,由此计算term之间的相似度,对term聚类等,该项目也支持phrase的自动识别,以及与term等同的计算。

  word2vec(word to vector)顾名思义,这是一个将单词转换成向量形式的工具。通过转换,可以把对文本内容的处理简化为向量空间中的向量运算,计算出向量空间上的相似度,来表示文本语义上的相似度。

具体的原理还没有去了解,在这里谈一下怎么个应用法

  1. 分词

1)  本人下载的是搜狗实验室的互联网媒体新闻语料,先从语料中提取出每篇文章的正文,在提取的过程中进行过滤操作,因为同一篇文章可能被多个媒体报道,如果不对文章进行排重的话,会对最终的结果有一些影响,从过滤的结果上看,100篇文章中大概有35篇是出现不止一次的,所以这一步还是挺必要的。

2)  提取出正文后进行分词,且在分词过程中统计词频,因为Word2Vec在运行过程中,占用内存的大小是由独立词的个数决定的,所以统计完词频后将分词后的结果中的低频词去掉,在不去掉的情况下,大概要用到20G的内存空间,而只取前10万个高频词的时候只需要1G的空间就可以了。本人用的是FudanNLP的开源分词软件,分词速度还可以,大概300k/s,在i5-3470,8G内存的平台上进行。不过美中不足的是分词的正确率感觉不大高,很多长词被拆分成短词了,估计是词库的问题。

具体的代码如下:

  新闻结构存储

 package cn.com.juefan.word2vec;

 import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern; public class Word2VecData { public String TEXT = new String();
public String urlString = new String();
public String titleString = new String();
public String contentString = new String(); public Word2VecData(String string){
TEXT = string;
urlString = match("url" );
titleString = match("contenttitle");
contentString = match("content"); } /**
* 匹配提取出内容
* @param string 搜狗数据集(一行)
* @return 提取的有效内容
*/
public String match(String string){
String regex = "<" + string + ">" + ".*?" + "</" + string + ">";
Pattern p = Pattern.compile(regex, Pattern.CANON_EQ);
Matcher matcher = p.matcher(TEXT);
while(matcher.find()){
return matcher.group().replace("<" + string + ">" , "").replace("</" + string + ">", "");
}
return null;
} } }

  正文提取与存储

 package cn.com.juefan.word2vec;

 import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.HashSet;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set; import edu.fudan.juefan.personer.StopWord;
import edu.fudan.ml.types.Dictionary;
import edu.fudan.nlp.cn.tag.CWSTagger;
import edu.fudan.nlp.cn.tag.POSTagger; public class SplitContent { /**
* 将指定内容写入指定文件中
* 以追加的方式写入
* @param fileWriter 文件路径
* @param context 存储内容
* @param bool 是否覆盖写入
*/
public static void FileWrite(String fileName, String context, boolean bool){
try{
@SuppressWarnings("resource")
FileWriter fileWriter = new FileWriter(fileName, bool);
fileWriter.write(context);
fileWriter.flush();
}catch (Exception e) {
}
} public static void main(String[] args) throws Exception {
Set<String> set = new HashSet<String>();
/**加载分词器*/
CWSTagger tag2 = new CWSTagger("./models/seg.m");
String fileNameString = "\\output\\sogou\\SplitContent_"; /**加载停用词
* 该类是自己写的,个人可以自己写一个,主要是对分词后的结果进行过滤操作
*/
StopWord stopWord = new StopWord();
int TRAC = 0;
int NUM = 0;
StringBuilder builder = new StringBuilder();
BufferedReader reader = null;
try{
/**读取搜狗语料*/
File fileScanner = new File(System.getProperty("user.dir") + "\\input\\news_tensite_xml.txt"); if(new File(System.getProperty("user.dir") + "\\input\\news_tensite_xml.txt").exists()){
System.out.println("正在读取文件......");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(fileScanner), "GBK");
reader = new BufferedReader(isr);
String tmString = null;
while((tmString = reader.readLine()) != null){
builder = builder.append(tmString); /**搜狗语料的结构为每6行构成一篇报道*/
if(++TRAC % 6 == 0){
Word2VecData data = new Word2VecData(builder.toString());
if(!set.contains(data.contentString)){
/**上面是判断该新闻是否与出现过,下面是将分词后的结果进行停用词过滤操作,且每50000篇文章为一个小文件*/
stopWord.Filtration(tag2.tag(data.contentString));
FileWrite(System.getProperty("user.dir") + fileNameString + Integer.toString(NUM++ / 50000), stopWord.builder.toString() + "\n", true);
set.add(data.contentString);
if(NUM % 10000 == 0)
System.out.println(NUM);
}
builder.delete(0, builder.length());
}
}
System.out.println("读取文件成功!");
}
}catch (Exception e) {
System.out.println("文件不存在!");
}
} }

==================久违了,写一下Word2Vec的操作====================

上面的是语料的分词,接下来就利用分词后的语料进行Word2Vec的训练了

步骤1:

  首先要做的肯定是从官网上下载word2vec的源码:http://word2vec.googlecode.com/svn/trunk/ ,然后把其中makefile文件的.txt后缀去掉,在终端下执行make操作,这时能发现word2vec文件夹下多了好几个东西。

  如果make不成功的话,需要修改makefile的内容,把第四行修改为

CFLAGS = -lm -pthread -O2 -Wall -funroll-loops

  然后再进行make编译,这回估计就能成功了!

步骤2:

  对语料进行训练,在Word2Vec文件夹下会有一个word2vec程序,执行

 ./word2vec sougo.txt vertors.bin
./word2vec -train resultbig.txt -output vectors.bin -cbow 0 -size 200 -window 5 -negative 0 -hs 1 -sample 1e-3 -threads 12 -binary 1

  此时将会训练生成词向量文件vertors.bin

步骤3:

  调用vertors.bin文件输出词的相似词结果,执行

[juefan@xxx Word2Vec]$ ./distance vectors.bin
Enter word or sentence (EXIT to break):

  此时只要输入一个词,就能够输出对应的相关词了

参数说明:
Word2Vec在中文的应用
参数解释: 
-train 训练数据 
-output 结果输入文件,即每个词的向量 
-cbow 是否使用cbow模型,0表示使用skip-gram模型,1表示使用cbow模型,默认情况下是skip-gram模型,cbow模型快一些,skip-gram模型效果好一些 
-size 表示输出的词向量维数 
-window 为训练的窗口大小,8表示每个词考虑前8个词与后8个词(实际代码中还有一个随机选窗口的过程,窗口大小<=5) 
-negative 表示是否使用NEG方,0表示不使用,其它的值目前还不是很清楚 
-hs 是否使用HS方法,0表示不使用,1表示使用 
-sample 表示 采样的阈值,如果一个词在训练样本中出现的频率越大,那么就越会被采样 
-binary 表示输出的结果文件是否采用二进制存储,0表示不使用(即普通的文本存储,可以打开查看),1表示使用,即vectors.bin的存储类型

除了上面所讲的参数,还有: 
-alpha 表示 学习速率 
-min-count 表示设置最低频率,默认为5,如果一个词语在文档中出现的次数小于该阈值,那么该词就会被舍弃 
-classes 表示词聚类簇的个数,从相关源码中可以得出该聚类是采用k-means

晒一下结果出来给大家看下。。。

Word2Vec在中文的应用

Word2Vec在中文的应用

Word2Vec在中文的应用

Word2Vec在中文的应用

没有做过对比,不过个人感觉这个效果是挺不错的了。。。。点赞!

http://blog.csdn.net/baidu_26550817/article/details/48653889