NLTK学习笔记:分类和标注词汇

Posted 2020-09-22 张玉宝

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词性标注器

之后的很多工作都需要标注完的词汇。nltk自带英文标注器pos_tag

import nltk
text = nltk.word_tokenize("And now for something compleyely difference")
print(text)
print(nltk.pos_tag(text))

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标注语料库

表示已经标注的标识符:nltk.tag.str2tuple(\'word/类型\')

text = "The/AT grand/JJ is/VBD ."
print([nltk.tag.str2tuple(t) for t in text.split()])

读取已经标注的语料库

nltk语料库ue肚脐提供了统一接口，可以不必理会不同的文件格式。格式:语料库.tagged_word()/tagged_sents()。参数可以指定categories和fields

print(nltk.corpus.brown.tagged_words())

名词、动词、形容词等

这里以名词为例

from nltk.corpus import brown
word_tag = nltk.FreqDist(brown.tagged_words(categories="news"))
print([word+\'/\'+tag for (word,tag)in word_tag if tag.startswith(\'V\')])
################下面是查找money的不同标注#################################
wsj = brown.tagged_words(categories="news")
cfd = nltk.ConditionalFreqDist(wsj)
print(cfd[\'money\'].keys())

尝试找出每个名词类型中最频繁的名词

def findtag(tag_prefix,tagged_text):
    cfd = nltk.ConditionalFreqDist((tag,word) for (word,tag) in tagged_text if tag.startswith(tag_prefix))
    return dict((tag,list(cfd[tag].keys())[:5]) for tag in cfd.conditions())#数据类型必须转换为list才能进行切片操作

tagdict = findtag(\'NN\',nltk.corpus.brown.tagged_words(categories="news"))
for tag in sorted(tagdict):
    print(tag,tagdict[tag])

探索已经标注的语料库

需要nltk.bigrams()和nltk.trigrams()，分别对应2-gram模型和3-gram模型。

brown_tagged = brown.tagged_words(categories="learned")
tags = [b[1] for (a,b) in nltk.bigrams(brown_tagged) if a[0]=="often"]
fd = nltk.FreqDist(tags)
fd.tabulate()

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自动标注

默认标注器

最简单的标注器是为每个标识符分配统一标记。下面就是一个将所有词都变成NN的标注器。并且用evaluate()进行检验。当很多词语是名词时候，它有利于第一次分析并提高稳定性。

brown_tagged_sents = brown.tagged_sents(categories="news")

raw = \'I do not like eggs and ham, I do not like them Sam I am\'
tokens = nltk.word_tokenize(raw)
default_tagger = nltk.DefaultTagger(\'NN\')#创建标注器
print(default_tagger.tag(tokens)) # 调用tag()方法进行标注
print(default_tagger.evaluate(brown_tagged_sents))

正则表达式标注器

注意这里规则是固定（由自己决定）。当规则越来越完善的时候，精确度越高。

patterns = [
    (r\'.*ing$\',\'VBG\'),
    (r\'.*ed$\',\'VBD\'),
    (r\'.*es$\',\'VBZ\'),
    (r\'.*\',\'NN\')#为了方便，只有少量规则
]
regexp_tagger = nltk.RegexpTagger(patterns)
regexp_tagger.evaluate(brown_tagged_sents)

查询标注器

这里和书里是有差别的，不同于python2，注意调试。而查询标注器就是存储最有可能的标记，并且可以设置backoff参数，不能标记的情况下，就使用这个标注器（这个过程是回退）

fd = nltk.FreqDist(brown.words(categories="news"))
cfd = nltk.ConditionalFreqDist(brown.tagged_words(categories="news"))
##############################################python2和3的区别#########
most_freq_words = fd.most_common(100)
likely_tags = dict((word,cfd[word].max()) for (word,times) in most_freq_words)
#######################################################################
baseline_tagger = nltk.UnigramTagger(model=likely_tags,backoff=nltk.DefaultTagger(\'NN\'))
baseline_tagger.evaluate(brown_tagged_sents)

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N-gram标注

基础的一元标注器

一元标注器的行为和查找标注器很相似，建立一元标注器的技术，为训练。

这里我们的标注器只是记忆训练集，而不是建立一般模型，那么吻合很好，但是不能推广到新文本。

size = int(len(brown_tagged_sents)*0.9)
train_sents = brown_tagged_sents[:size]
test_sents = brown_tagged_sents[size+1:]
unigram_tagger = nltk.UnigramTagger(train_sents)
unigram_tagger.evaluate(test_sents)

一般的N-gram标注器

N元标注器，就是检索index= n 的 word，并且检索n-N<=index<=n-1 的 tag。即通过前面词的tag标签，进一步确定当前词汇的tag。类似于nltk.UnigramTagger()，自带的二元标注器为:nltk.BigramTagger()用法一致。

组合标注器

很多时候，覆盖范围更广的算法比精度更高的算法更有用。利用backoff指明回退标注器,来实现标注器的组合。而参数cutoff显式声明为int型，则会自动丢弃只出现1-n次的上下文。

t0 = nltk.DefaultTagger(\'NN\')
t1 = nltk.UnigramTagger(train_sents,backoff=t0)
t2 = nltk.BigramTagger(train_sents,backoff=t1)
t2.evaluate(test_sents)

可以发现，和原来比较之后，精确度明显提高

跨句子边界标注

对于句首的单词，没有前n个单词。解决方法：通过已标记的tagged_sents来训练标注器。

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基于转换的标注：Brill标注器

较上面的都优秀。实现的思路：以大笔化开始，然后修复细节，一点点进行细致改变。
不仅占用内存小，而且关联上下文，并且根据问题的变小，实时修正错误，而不是一成不变的。当然，在python3和python2的调用有所不同。

from nltk.tag import brill
brill.nltkdemo18plus()
brill.nltkdemo18()

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