利用TF-IDF及余弦公式处理文本相似性的计算

1 思路

要计算相似性,首先将文本转换成可计算的数。

比较简单的一种方式是把所有文章中的词作为坐标,在一篇文章上,对应词的词频作为在该坐标上的值,即可将一篇文章按词频转换成词向量——有了向量,相似性就好算了:距离公式、余弦都可以直接用。

更进一步:词频作权重过于简单,TF-IDF更有代表性。使用TF-IDF相当于考虑了词的重要性,计算出的相似性效果有使用价值了。

后续:要更精确,就需要考虑词与词之间相对位置的影响,涉及语义模型了,本篇暂不涉及。

2 处理过程

前置过程:已爬取约100篇文本存入MongoDB中,通过访问数据库直接取用对应文本。

2.1 首先要把文章分词

直接用大名顶顶的jiba分词,并使用哈工大停用词表+部分手工整理的停用词进行无效词剔除。

最终:将每篇文章转换成一个有分割符的词列(str),把词列并至一个list变量中输出待用。

def stopWords():
    stopwords = []
    for line in open('C:\\Users\\chai\\Documents\\哈工大停用词表.txt'):
        stopwords = stopwords + list(line)
    return stopwords

def get_corpus():
    corpus = []
    for item in article_content.find().limit(5):
        seg = jieba.lcut(item['article_text'],cut_all=False)
        seg_text = ""
        for words in seg:
            if words not in stopWords():
                seg_text = seg_text + words
                seg_text += " "
        corpus.append(seg_text)
    return corpus

展示几篇文章词列表:

新生儿 降生 后先 啼哭 数声 开始 肺 呼吸 头 两周 每分钟 呼吸 40 50     新生儿 脉搏 每分钟 120 140 次为 正常     新生儿 正常 体重 3000 4000 克 低于 2500 克 属于 未成熟     新生儿 头 两天 大便 呈 黑色 绿粘笛状 无气味 喂奶 逐渐 转为 黄色 金黄色 浅黄色     新生儿 出生 24 小时 内 开始 排尿 超过 第一周 内 每日 排尿 30 以上 异常     新生儿 体温 37 37.5 摄氏度 之间 政治 注意 保暖 体重 降低 36 摄氏度 以下     多数 新生儿 出生 皮肤 轻微 发黄 出生 黄疸 不退 加深 病态     新生儿 出生 觅食 吸允 伸舌 右咽 拥抱 反射     新生儿 照射 光可 引起 眼 反射 第二个 月 开始 视线 追随 活动 玩具     10 出生 新生儿 听觉 逐渐 增强 听见 响声 引起 眨眼 动作

机会 现在 开始 接触 宝宝 即可 发现 小宝宝 自己 肢体 语言 透过 表情 动作 说话     从中 得到 相当 高 乐趣 帮助 宝宝 智能 情绪 发展 增进 亲子 互动 减低 照顾 宝宝 挫折感     宁静 睡眠期     双眼 闭着 呼吸 平稳 规则 没有 自发性 运动 外观 一看 睡觉 阶段 不易 叫醒 宝宝     活动 型 睡眠期     双眼 闭着 呼吸 快 不规则 偶尔 手脚 会动 眼睛 微 睁开 笑 作出 表情 照顾 常 以为 宝宝 并未 睡着 阶段 不易 叫醒 宝宝     昏昏欲睡 期     想 睡 样子 眼睛 半睁 目光 迟滞 呈 迷糊 状态 通常 反应 给予 刺激 容易 改变 动态 时期 叫醒 宝宝 ………………

2.2 计算TF-IDF 生成向量


from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer
from sklearn.feature_extraction.text import TfidfTransformer

def tfidf():
    corpus = get_corpus()
    vectorizer=CountVectorizer()#该类会将文本中的词语转换为词频矩阵,矩阵元素a[i][j] 表示j词在i类文本下的词频
    transformer=TfidfTransformer()#该类会统计每个词语的tf-idf权值
    tfidf=transformer.fit_transform(vectorizer.fit_transform(corpus))#第一个fit_transform是计算tf-idf,第二个fit_transform是将文本转为词频矩阵
    word=vectorizer.get_feature_names()#获取词袋模型中的所有词语
    weight=tfidf.toarray()#将tf-idf矩阵抽取出来,元素a[i][j]表示j词在i类文本中的tf-idf权重

return weight

2.3 余弦相似性计算

向量余弦公式:


余弦相似性
#余弦相似性转换成python
def dot_product(v1, v2):
    return sum(a * b for a, b in zip(v1, v2))
def magnitude(vector):
    return math.sqrt(dot_product(vector, vector))
def similarity(v1, v2):
    return dot_product(v1, v2) / (magnitude(v1) * magnitude(v2) + .00000000001)


def sim(weight):
    #计算两两余弦:
    for i in range(len(weight)):
        sim_list = []
        print('----这是第', i, u"类文本的相似性计算")
        for j in range(len(weight)):
            if j != i:
                sim = similarity(weight[i],weight[j])
                print(u'和第',j,u"篇文章的相似性为",sim)

输出结果示例

----这是第 0 类文本的相似性计算
和第 1 篇文章的相似性为 0.152645600023
和第 2 篇文章的相似性为 0.131098394898
和第 3 篇文章的相似性为 0.301936590914
和第 4 篇文章的相似性为 0.0276679076045

3 未决问题

  • 数据处理完善:相似性排序、输出时保留文章序号
  • 计算结果检查、调优;
  • 不同部分的权重处理:标题(这次计算未纳入标题词)应该赋予更高权重。

4 参考

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 205,033评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,725评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,473评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,846评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,848评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,691评论 1 282
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,053评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,700评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,856评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,676评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,787评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,430评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,034评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,990评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,218评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,174评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,526评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容