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jieba “结巴”中文分词:做最好的 Python 中文分词组件

2018年04月02日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

jieba

“结巴”中文分词:做最好的 Python 中文分词组件

"Jieba" (Chinese for "to stutter") Chinese text segmentation: built to be the best Python Chinese word segmentation module.

特点

支持三种分词模式:

精确模式,试图将句子最精确地切开,适合文本分析;

全模式,把句子中所有的可以成词的词语都扫描出来, 速度非常快,但是不能解决歧义;

搜索引擎模式,在精确模式的基础上,对长词再次切分,提高召回率,适合用于搜索引擎分词。

支持繁体分词

支持自定义词典

MIT 授权协议

在线演示

https://jiebademo.ap01.aws.af.cm/

(Powered by Appfog)

网站代码:https://github.com/fxsjy/jiebademo

安装说明

代码对 Python 2/3 均兼容

全自动安装:easy_install jieba或者pip install jieba/pip3 install jieba

半自动安装:先下载https://pypi.python.org/pypi/jieba/,解压后运行python setup.py install

手动安装:将 jieba 目录放置于当前目录或者 site-packages 目录

通过import jieba来引用

算法

基于前缀词典实现高效的词图扫描,生成句子中汉字所有可能成词情况所构成的有向无环图 (DAG)

采用了动态规划查找最大概率路径, 找出基于词频的最大切分组合

对于未登录词,采用了基于汉字成词能力的 HMM 模型,使用了 Viterbi 算法

主要功能

分词

jieba.cut方法接受三个输入参数: 需要分词的字符串;cut_all 参数用来控制是否采用全模式;HMM 参数用来控制是否使用 HMM 模型

jieba.cut_for_search方法接受两个参数:需要分词的字符串;是否使用 HMM 模型。该方法适合用于搜索引擎构建倒排索引的分词,粒度比较细

待分词的字符串可以是 unicode 或 UTF-8 字符串、GBK 字符串。注意:不建议直接输入 GBK 字符串,可能无法预料地错误解码成 UTF-8

jieba.cut以及jieba.cut_for_search返回的结构都是一个可迭代的 generator,可以使用 for 循环来获得分词后得到的每一个词语(unicode),或者用

jieba.lcut以及jieba.lcut_for_search直接返回 list

jieba.Tokenizer(dictionary=DEFAULT_DICT)新建自定义分词器,可用于同时使用不同词典。jieba.dt为默认分词器,所有全局分词相关函数都是该分词器的映射。

代码示例

# encoding=utf-8

import jieba

seg_list = jieba.cut("我来到北京清华大学", cut_all=True)

print("Full Mode: " + "/ ".join(seg_list)) # 全模式

seg_list = jieba.cut("我来到北京清华大学", cut_all=False)

print("Default Mode: " + "/ ".join(seg_list)) # 精确模式

seg_list = jieba.cut("他来到了网易杭研大厦") # 默认是精确模式

print(", ".join(seg_list))

seg_list = jieba.cut_for_search("小明硕士毕业于中国科学院计算所,后在日本京都大学深造") # 搜索引擎模式

print(", ".join(seg_list))

输出:

【全模式】: 我/ 来到/ 北京/ 清华/ 清华大学/ 华大/ 大学

【精确模式】: 我/ 来到/ 北京/ 清华大学

【新词识别】:他, 来到, 了, 网易, 杭研, 大厦 (此处,“杭研”并没有在词典中,但是也被Viterbi算法识别出来了)

【搜索引擎模式】: 小明, 硕士, 毕业, 于, 中国, 科学, 学院, 科学院, 中国科学院, 计算, 计算所, 后, 在, 日本, 京都, 大学, 日本京都大学, 深造

添加自定义词典

载入词典

开发者可以指定自己自定义的词典,以便包含 jieba 词库里没有的词。虽然 jieba 有新词识别能力,但是自行添加新词可以保证更高的正确率

用法: jieba.load_userdict(file_name) # file_name 为文件类对象或自定义词典的路径

词典格式和dict.txt一样,一个词占一行;每一行分三部分:词语、词频(可省略)、词性(可省略),用空格隔开,顺序不可颠倒。file_name若为路径或二进制方式打开的文件,则文件必须为 UTF-8 编码。

词频省略时使用自动计算的能保证分出该词的词频。

例如:

创新办 3 i

云计算 5

凱特琳 nz

台中

更改分词器(默认为jieba.dt)的tmp_dir和cache_file属性,可分别指定缓存文件所在的文件夹及其文件名,用于受限的文件系统

范例:

自定义词典:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/userdict.txt

用法示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/test_userdict.py

之前: 李小福 / 是 / 创新 / 办 / 主任 / 也 / 是 / 云 / 计算 / 方面 / 的 / 专家 /

加载自定义词库后: 李小福 / 是 / 创新办 / 主任 / 也 / 是 / 云计算 / 方面 / 的 / 专家 /

调整词典

使用add_word(word, freq=None, tag=None)和del_word(word)可在程序中动态修改词典。

使用suggest_freq(segment, tune=True)可调节单个词语的词频,使其能(或不能)被分出来。

注意:自动计算的词频在使用 HMM 新词发现功能时可能无效。

代码示例:

>>> print('/'.join(jieba.cut('如果放到post中将出错。', HMM=False)))

如果/放到/post/中将/出错/。

>>> jieba.suggest_freq(('中', '将'), True)

494

>>> print('/'.join(jieba.cut('如果放到post中将出错。', HMM=False)))

如果/放到/post/中/将/出错/。

>>> print('/'.join(jieba.cut('「台中」正确应该不会被切开', HMM=False)))

「/台/中/」/正确/应该/不会/被/切开

>>> jieba.suggest_freq('台中', True)

69

>>> print('/'.join(jieba.cut('「台中」正确应该不会被切开', HMM=False)))

「/台中/」/正确/应该/不会/被/切开

"通过用户自定义词典来增强歧义纠错能力" ---https://github.com/fxsjy/jieba/issues/14

关键词提取

基于 TF-IDF 算法的关键词抽取

import jieba.analyse

jieba.analyse.extract_tags(sentence, topK=20, withWeight=False, allowPOS=())

sentence 为待提取的文本

topK 为返回几个 TF/IDF 权重最大的关键词,默认值为 20

withWeight 为是否一并返回关键词权重值,默认值为 False

allowPOS 仅包括指定词性的词,默认值为空,即不筛选

jieba.analyse.TFIDF(idf_path=None) 新建 TFIDF 实例,idf_path 为 IDF 频率文件

代码示例 (关键词提取)

https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/extract_tags.py

关键词提取所使用逆向文件频率(IDF)文本语料库可以切换成自定义语料库的路径

用法: jieba.analyse.set_idf_path(file_name) # file_name为自定义语料库的路径

自定义语料库示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/extra_dict/idf.txt.big

用法示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/extract_tags_idfpath.py

关键词提取所使用停止词(Stop Words)文本语料库可以切换成自定义语料库的路径

用法: jieba.analyse.set_stop_words(file_name) # file_name为自定义语料库的路径

自定义语料库示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/extra_dict/stop_words.txt

用法示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/extract_tags_stop_words.py

关键词一并返回关键词权重值示例

用法示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/extract_tags_with_weight.py

基于 TextRank 算法的关键词抽取

jieba.analyse.textrank(sentence, topK=20, withWeight=False, allowPOS=('ns', 'n', 'vn', 'v')) 直接使用,接口相同,注意默认过滤词性。

jieba.analyse.TextRank() 新建自定义 TextRank 实例

算法论文:TextRank: Bringing Order into Texts

基本思想:

将待抽取关键词的文本进行分词

以固定窗口大小(默认为5,通过span属性调整),词之间的共现关系,构建图

计算图中节点的PageRank,注意是无向带权图

使用示例:

见test/demo.py

词性标注

jieba.posseg.POSTokenizer(tokenizer=None)新建自定义分词器,tokenizer参数可指定内部使用的jieba.Tokenizer分词器。jieba.posseg.dt为默认词性标注分词器。

标注句子分词后每个词的词性,采用和 ictclas 兼容的标记法。

用法示例

>>> import jieba.posseg as pseg

>>> words = pseg.cut("我爱北京天安门")

>>> for word, flag in words:

... print('%s %s' % (word, flag))

...

我 r

爱 v

北京 ns

天安门 ns

并行分词

原理:将目标文本按行分隔后,把各行文本分配到多个 Python 进程并行分词,然后归并结果,从而获得分词速度的可观提升

基于 python 自带的 multiprocessing 模块,目前暂不支持 Windows

用法:

jieba.enable_parallel(4)# 开启并行分词模式,参数为并行进程数

jieba.disable_parallel()# 关闭并行分词模式

例子:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/parallel/test_file.py

实验结果:在 4 核 3.4GHz Linux 机器上,对金庸全集进行精确分词,获得了 1MB/s 的速度,是单进程版的 3.3 倍。

注意:并行分词仅支持默认分词器jieba.dt和jieba.posseg.dt。

Tokenize:返回词语在原文的起止位置

注意,输入参数只接受 unicode

默认模式

result = jieba.tokenize(u'永和服装饰品有限公司')

for tk in result:

print("word %s\t\t start: %d \t\t end:%d" % (tk[0],tk[1],tk[2]))

word 永和 start: 0 end:2

word 服装 start: 2 end:4

word 饰品 start: 4 end:6

word 有限公司 start: 6 end:10

搜索模式

result = jieba.tokenize(u'永和服装饰品有限公司', mode='search')

for tk in result:

print("word %s\t\t start: %d \t\t end:%d" % (tk[0],tk[1],tk[2]))

word 永和 start: 0 end:2

word 服装 start: 2 end:4

word 饰品 start: 4 end:6

word 有限 start: 6 end:8

word 公司 start: 8 end:10

word 有限公司 start: 6 end:10

ChineseAnalyzer for Whoosh 搜索引擎

引用:from jieba.analyse import ChineseAnalyzer

用法示例:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/test_whoosh.py

命令行分词

使用示例:python -m jieba news.txt > cut_result.txt

命令行选项(翻译):

使用: python -m jieba [options] filename

结巴命令行界面。

固定参数:

filename 输入文件

可选参数:

-h, --help 显示此帮助信息并退出

-d [DELIM], --delimiter [DELIM]

使用 DELIM 分隔词语,而不是用默认的' / '。

若不指定 DELIM,则使用一个空格分隔。

-p [DELIM], --pos [DELIM]

启用词性标注;如果指定 DELIM,词语和词性之间

用它分隔,否则用 _ 分隔

-D DICT, --dict DICT 使用 DICT 代替默认词典

-u USER_DICT, --user-dict USER_DICT

使用 USER_DICT 作为附加词典,与默认词典或自定义词典配合使用

-a, --cut-all 全模式分词(不支持词性标注)

-n, --no-hmm 不使用隐含马尔可夫模型

-q, --quiet 不输出载入信息到 STDERR

-V, --version 显示版本信息并退出

如果没有指定文件名,则使用标准输入。

--help选项输出:

$> python -m jieba --help

Jieba command line interface.

positional arguments:

filename input file

optional arguments:

-h, --help show this help message and exit

-d [DELIM], --delimiter [DELIM]

use DELIM instead of ' / ' for word delimiter; or a

space if it is used without DELIM

-p [DELIM], --pos [DELIM]

enable POS tagging; if DELIM is specified, use DELIM

instead of '_' for POS delimiter

-D DICT, --dict DICT use DICT as dictionary

-u USER_DICT, --user-dict USER_DICT

use USER_DICT together with the default dictionary or

DICT (if specified)

-a, --cut-all full pattern cutting (ignored with POS tagging)

-n, --no-hmm don't use the Hidden Markov Model

-q, --quiet don't print loading messages to stderr

-V, --version show program's version number and exit

If no filename specified, use STDIN instead.

延迟加载机制

jieba 采用延迟加载,import jieba和jieba.Tokenizer()不会立即触发词典的加载,一旦有必要才开始加载词典构建前缀字典。如果你想手工初始 jieba,也可以手动初始化。

import jieba

jieba.initialize() # 手动初始化(可选)

在 0.28 之前的版本是不能指定主词典的路径的,有了延迟加载机制后,你可以改变主词典的路径:

jieba.set_dictionary('data/dict.txt.big')

例子:https://github.com/fxsjy/jieba/blob/master/test/test_change_dictpath.py

其他词典

占用内存较小的词典文件https://github.com/fxsjy/jieba/raw/master/extra_dict/dict.txt.small

支持繁体分词更好的词典文件https://github.com/fxsjy/jieba/raw/master/extra_dict/dict.txt.big

下载你所需要的词典,然后覆盖 jieba/dict.txt 即可;或者用jieba.set_dictionary('data/dict.txt.big')

其他语言实现

结巴分词 Java 版本

作者:piaolingxue 地址:https://github.com/huaban/jieba-analysis

结巴分词 C++ 版本

作者:yanyiwu 地址:https://github.com/yanyiwu/cppjieba

结巴分词 Node.js 版本

作者:yanyiwu 地址:https://github.com/yanyiwu/nodejieba

结巴分词 Erlang 版本

作者:falood 地址:https://github.com/falood/exjieba

结巴分词 R 版本

作者:qinwf 地址:https://github.com/qinwf/jiebaR

结巴分词 iOS 版本

作者:yanyiwu 地址:https://github.com/yanyiwu/iosjieba

结巴分词 PHP 版本

作者:fukuball 地址:https://github.com/fukuball/jieba-php

结巴分词 .NET(C#) 版本

作者:anderscui 地址:https://github.com/anderscui/jieba.NET/

结巴分词 Go 版本

作者: wangbin 地址:https://github.com/wangbin/jiebago

作者: yanyiwu 地址:https://github.com/yanyiwu/gojieba

系统集成

Solr:https://github.com/sing1ee/jieba-solr

分词速度

1.5 MB / Second in Full Mode

400 KB / Second in Default Mode

测试环境: Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.4GHz;《围城》.txt

常见问题

1. 模型的数据是如何生成的?

详见:https://github.com/fxsjy/jieba/issues/7

2. “台中”总是被切成“台 中”?(以及类似情况)

P(台中) < P(台)×P(中),“台中”词频不够导致其成词概率较低

解决方法:强制调高词频

jieba.add_word('台中')或者jieba.suggest_freq('台中', True)

3. “今天天气 不错”应该被切成“今天 天气 不错”?(以及类似情况)

解决方法:强制调低词频

jieba.suggest_freq(('今天', '天气'), True)

或者直接删除该词jieba.del_word('今天天气')

4. 切出了词典中没有的词语,效果不理想?

解决方法:关闭新词发现

jieba.cut('丰田太省了', HMM=False)jieba.cut('我们中出了一个叛徒', HMM=False)

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