文本处理基础

1.正则表达式(Regular Expressions)

正则表达式是重要的文本预处理工具。

以下截取了部分正则写法：

2.分词（Word tokenization）

我们在进行每一次文本处理时都要对文本进行统一标准化（text normalization）处理。

• 文本规模 How many words?

  我们引入变量Type和Token

  分别代表词典中的元素（an element of the vocabulary）和这个元素在文中的出现（an instance of that type in running text）。

  如果定义 N = number of tokens 和 V = vocabulary = set of types，|V| is the size of the vocabulary，那么根据Church and Gale (1990)的研究工作可知: |V| > O(N?) ，我们可以从下图中的shakespeare著作和google多元模型等等的统计中看到上面的结论：

  

• 分词算法：

  有时我们将非字母字符作为token分隔符作为简单的分词器实现，但这样存在许多弊问题像：

  • Finland’s capital –> Finland Finlands Finland’s ?
  • what’re, I’m, isn’t -> What are, I am, is not
  • Hewlett-Packard -> Hewlett Packard ?
  • Lowercase -> lower-case lowercase lower case ?
  • 。。。

    虽说上面的方法对英语这种包含固定分隔符的语言行之有效，但是对于汉语日语等词语间没有空格的就不适用了。

  中文分词（Word Tokenization in Chinese）或者叫做（Word Segmentation）,最简单且普遍使用的方法叫做最大匹配法Maximum Matching (also called Greedy)

  其中正向最大匹配法FFM步骤如下（forward Maximum Matching）：

  • 正向即从前往后取词，对照字典中的词语进行匹配
  • 如果没有匹配成功，则删除掉最后一个词，继续匹配。
  • 重复2步骤直到匹配成功，则将匹配到的词取出作为成功的词片段，继续匹配剩下的词语（前面删除掉的收回）

  具体方法可以参考这篇文章：

  http://blog.sina.com.cn/s/blog_53daccf401011t74.html

• 文本归一化（normalization）：
  

  主要包括大小写转换、词干提取、繁简转换等问题。

• 断句（Sentence Segmentation and Decision Trees）：
  

  像 !, ? 等符号是有明确的分割意义的，但是在英文中“ . ”会在多种场景下被使用，如缩写“Inc.”、“Dr.”、“.02%”、“4.3”等，无法通过简单的正则表达式处理 ，我们引入了决策树的分类方法进行判断是否是句子中断EndOfSentence/NotEndOfSentence：

  

  我们可以通过使用决策树的方式来解决问题，我们也可以基于上述特征使用其他分类方法如：逻辑回归，SVM，神经网络等等。

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