余弦相似性
原理:首先我们先把两段文本分词,列出来所有单词,其次我们计算每个词语的词频,最后把词语转换为向量,这样我们就只需要计算两个向量的相似程度.
我们简单表述如下
文本1:我/爱/北京/天安门/ 经过分词求词频得出向量(伪向量) [1,1,1,1]
文本2:我们/都爱/北京/天安门/ 经过分词求词频得出向量(伪向量) [1,0,1,2]
我们可以把它们想象成空间中的两条线段,都是从原点([0, 0, ...])出发,指向不同的方向。两条线段之间形成一个夹角,如果夹角为0度,意味着方向相同、线段重合;如果夹角为90度,意味着形成直角,方向完全不相似;如果夹角为180度,意味着方向正好相反。因此,我们可以通过夹角的大小,来判断向量的相似程度。夹角越小,就代表越相似。
C#核心算法
public class TFIDFMeasure
{
private string[] _docs;
private string[][] _ngramDoc;
private int _numDocs=0;
private int _numTerms=0;
private ArrayList _terms;
private int[][] _termFreq;
private float[][] _termWeight;
private int[] _maxTermFreq;
private int[] _docFreq;
public class TermVector
{
public static float ComputeCosineSimilarity(float[] vector1, float[] vector2)
{
if (vector1.Length != vector2.Length)
throw new Exception("DIFER LENGTH");
float denom=(VectorLength(vector1) * VectorLength(vector2));
if (denom == 0F)
return 0F;
else
return (InnerProduct(vector1, vector2) / denom);
}
public static float InnerProduct(float[] vector1, float[] vector2)
{
if (vector1.Length != vector2.Length)
throw new Exception("DIFFER LENGTH ARE NOT ALLOWED");
float result=0F;
for (int i=0; i < vector1.Length; i++)
result += vector1[i] * vector2[i];
return result;
}
public static float VectorLength(float[] vector)
{
float sum=0.0F;
for (int i=0; i < vector.Length; i++)
sum=sum + (vector[i] * vector[i]);
return (float)Math.Sqrt(sum);
}
}
private IDictionary _wordsIndex=new Hashtable() ;
public TFIDFMeasure(string[] documents)
{
_docs=documents;
_numDocs=documents.Length ;
MyInit();
}
private void GeneratNgramText()
{
}
private ArrayList GenerateTerms(string[] docs)
{
ArrayList uniques=new ArrayList() ;
_ngramDoc=new string[_numDocs][] ;
for (int i=0; i < docs.Length ; i++)
{
Tokeniser tokenizer=new Tokeniser() ;
string[] words=tokenizer.Partition(docs[i]);
for (int j=0; j < words.Length ; j++)
if (!uniques.Contains(words[j]) )
uniques.Add(words[j]) ;
}
return uniques;
}
private static object AddElement(IDictionary collection, object key, object newValue)
{
object element=collection[key];
collection[key]=newValue;
return element;
}
private int GetTermIndex(string term)
{
object index=_wordsIndex[term];
if (index == null) return -1;
return (int) index;
}
private void MyInit()
{
_terms=GenerateTerms (_docs );
_numTerms=_terms.Count ;
_maxTermFreq=new int[_numDocs] ;
_docFreq=new int[_numTerms] ;
_termFreq =new int[_numTerms][] ;
_termWeight=new float[_numTerms][] ;
for(int i=0; i < _terms.Count ; i++)
{
_termWeight[i]=new float[_numDocs] ;
_termFreq[i]=new int[_numDocs] ;
AddElement(_wordsIndex, _terms[i], i);
}
GenerateTermFrequency ();
GenerateTermWeight();
}
private float Log(float num)
{
return (float) Math.Log(num) ;//log2
}
private void GenerateTermFrequency()
{
for(int i=0; i < _numDocs ; i++)
{
string curDoc=_docs[i];
IDictionary freq=GetWordFrequency(curDoc);
IDictionaryEnumerator enums=freq.GetEnumerator() ;
_maxTermFreq[i]=int.MinValue ;
while (enums.MoveNext())
{
string word=(string)enums.Key;
int wordFreq=(int)enums.Value ;
int termIndex=GetTermIndex(word);
_termFreq [termIndex][i]=wordFreq;
_docFreq[termIndex] ++;
if (wordFreq > _maxTermFreq[i]) _maxTermFreq[i]=wordFreq;
}
}
}
private void GenerateTermWeight()
{
for(int i=0; i < _numTerms ; i++)
{
for(int j=0; j < _numDocs ; j++)
_termWeight[i][j]=ComputeTermWeight (i, j);
}
}
private float GetTermFrequency(int term, int doc)
{
int freq=_termFreq [term][doc];
int maxfreq=_maxTermFreq[doc];
return ( (float) freq/(float)maxfreq );
}
private float GetInverseDocumentFrequency(int term)
{
int df=_docFreq[term];
return Log((float) (_numDocs) / (float) df );
}
private float ComputeTermWeight(int term, int doc)
{
float tf=GetTermFrequency (term, doc);
float idf=GetInverseDocumentFrequency(term);
return tf * idf;
}
private float[] GetTermVector(int doc)
{
float[] w=new float[_numTerms] ;
for (int i=0; i < _numTerms; i++)
w[i]=_termWeight[i][doc];
return w;
}
public float GetSimilarity(int doc_i, int doc_j)
{
float[] vector1=GetTermVector (doc_i);
float[] vector2=GetTermVector (doc_j);
return TermVector.ComputeCosineSimilarity(vector1, vector2) ;
}
private IDictionary GetWordFrequency(string input)
{
string convertedInput=input.ToLower() ;
Tokeniser tokenizer=new Tokeniser() ;
String[] words=tokenizer.Partition(convertedInput);
Array.Sort(words);
String[] distinctWords=GetDistinctWords(words);
IDictionary result=new Hashtable();
for (int i=0; i < distinctWords.Length; i++)
{
object tmp;
tmp=CountWords(distinctWords[i], words);
result[distinctWords[i]]=tmp;
}
return result;
}
private string[] GetDistinctWords(String[] input)
{
if (input == null)
return new string[0];
else
{
ArrayList list=new ArrayList() ;
for (int i=0; i < input.Length; i++)
if (!list.Contains(input[i])) // N-GRAM SIMILARITY?
list.Add(input[i]);
return Tokeniser.ArrayListToArray(list) ;
}
}
private int CountWords(string word, string[] words)
{
int itemIdx=Array.BinarySearch(words, word);
if (itemIdx > 0)
while (itemIdx > 0 && words[itemIdx].Equals(word))
itemIdx--;
int count=0;
while (itemIdx < words.Length && itemIdx >= 0)
{
if (words[itemIdx].Equals(word)) count++;
itemIdx++;
if (itemIdx < words.Length)
if (!words[itemIdx].Equals(word)) break;
}
return count;
}
}
缺点
由于有可能一个文章的特征向量词特别多导致整个向量维度很高,使得计算的代价太大不适合大数据量的计算。
SimHash
原理
算法的主要思想是降维,将高维的特征向量映射成一个f-bit的指纹(fingerprint),通过比较两篇文章的f-bit指纹的Hamming Distance来确定文章是否重复或者高度近似。由于每篇文章我们都可以事先计算好Hamming Distance来保存,到时候直接通过Hamming Distance来计算,所以速度非常快适合大数据计算。
Google就是基于此算法实现网页文件查重的。我们假设有以下三段文本:
1,the cat sat on the mat
2,the cat sat on a mat
3,we all scream for ice cream
如何实现这种hash算法呢?以上述三个文本为例,整个过程可以分为以下六步:
1、选择simhash的位数,请综合考虑存储成本以及数据集的大小,比如说32位
2、将simhash的各位初始化为0
3、提取原始文本中的特征,一般采用各种分词的方式。比如对于"the cat sat on the mat",采用两两分词的方式得到如下结果:{"th", "he", "e ", " c", "ca", "at", "t ", " s", "sa", " o", "on", "n ", " t", " m", "ma"}
4、使用传统的32位hash函数计算各个word的hashcode,比如:"th".hash = -502157718
,"he".hash = -369049682,……
5、对各word的hashcode的每一位,如果该位为1,则simhash相应位的值加1;否则减1
6、对最后得到的32位的simhash,如果该位大于1,则设为1;否则设为0
- 文本相似度算法——空间向量模型的余弦算法和TF-IDF
1.信息检索中的重要发明TF-IDF TF-IDF是一种统计方法,TF-IDF的主要思想是,如果某个词或短语在一篇文章中出现的频率TF高,并且在其他文章中很少出现,则认为此词或者短语具有很好的类别区分 ...
- 文本相似度 余弦值相似度算法 VS L氏编辑距离(动态规划)
设置n为字符串s的长度.("我是个小仙女") 设置m为字符串t的长度.("我不是个小仙女") 如果n等于0,返回m并退出.如果m等于0,返回n并退出.构造两个向 ...
- 从0到1,了解NLP中的文本相似度
本文由云+社区发表 作者:netkiddy 导语 AI在2018年应该是互联网界最火的名词,没有之一.时间来到了9102年,也是项目相关,涉及到了一些AI写作相关的功能,为客户生成一些素材文章.但是, ...
- 4. 文本相似度计算-CNN-DSSM算法
1. 文本相似度计算-文本向量化 2. 文本相似度计算-距离的度量 3. 文本相似度计算-DSSM算法 4. 文本相似度计算-CNN-DSSM算法 1. 前言 之前介绍了DSSM算法,它主要是用了DN ...
- 3. 文本相似度计算-DSSM算法
1. 文本相似度计算-文本向量化 2. 文本相似度计算-距离的度量 3. 文本相似度计算-DSSM算法 4. 文本相似度计算-CNN-DSSM算法 1. 前言 最近在学习文本相似度的计算,前面两篇文章 ...
- python结巴分词余弦相似度算法实现
过余弦相似度算法计算两个字符串之间的相关度,来对关键词进行归类.重写标题.文章伪原创等功能, 让你目瞪口呆.以下案例使用的母词文件均为txt文件,两种格式:一种内容是纯关键词的txt,每行一个关键词就 ...
- Spark/Scala实现推荐系统中的相似度算法(欧几里得距离、皮尔逊相关系数、余弦相似度:附实现代码)
在推荐系统中,协同过滤算法是应用较多的,具体又主要划分为基于用户和基于物品的协同过滤算法,核心点就是基于"一个人"或"一件物品",根据这个人或物品所具有的属性, ...
- Finding Similar Items 文本相似度计算的算法——机器学习、词向量空间cosine、NLTK、diff、Levenshtein距离
http://infolab.stanford.edu/~ullman/mmds/ch3.pdf 汇总于此 还有这本书 http://www-nlp.stanford.edu/IR-book/ 里面有 ...
- 机器学习综合库gensim 简单搞定文本相似度
不废话直接代码吧 # 1.模块导入 import jieba import gensim from gensim import corpora from gensim import models fr ...
随机推荐
- jdbc之分页查询
分页查询作为一项十分重要的数据库查询技术,在很多web项目中都会要用到,当然移动开发中也是会涉及的. 一.分页查询的sql语句: ps:为了方便阐述,下面统一使用student表作为查询的表:colN ...
- windows 与fedora时间差
windows 默认BIOS时间当前时间UTC+时区, 按北京时间时区,就是要加8个小时. Linux默认BIOS时间是UTC时间,所以同一机子上装WINDOWS与LINUX时间上会差8个小时.这问题 ...
- 【CSS】盒模型+选择器(你选择的要操作的对象)
盒模型 转http://www.cnblogs.com/cchyao/archive/2010/07/12/1775846.html 1.w3c标准的盒模型和ie的盒模型主要差别在于content的w ...
- C#基础及记忆概念
在C#中,你给一个方法传输值类型参数时,实际上是使用的这个参数的一个副本,就是将原来的变量复制一份,然后传给一个方法,让其进行操作.所以在方法内部对参数的修改等不会对原来的参数造成影响(这个其实就是值 ...
- linux ssh 安装、安全设置
环境:ubuntu 12.04 一.简单安装设置 1. 安装ssh 服务器 $ sudo apt-get install openssh 2. 查看运行状态 $ service ssh statu ...
- 【BZOJ 2875】 [Noi2012]随机数生成器
Description 给你6个数,m, a, c, x0, n, g Xn+1 = ( aXn + c ) mod m,求Xn m, a, c, x0, n, g<=10^18 Input ...
- EF当实体模型与数据库的架构不同时要删除数据库时的报错问题
当使用的EF的时候,我们都知道EF当实体模型与数据库的架构不同时要删除数据库,这是会把错: 无法创建与 'master' 数据库之间的连接,这是因为已打开原始数据库连接,并且已从连接字符串中删除凭据. ...
- CocoaPods - 在 Mac 中的生与死
1. 集成 Cocoapod: 1.1 安装 ruby环境 mac 系统默认有 Ruby 环境, 通过 $ ruby -v 可以查看当前的 Ruby 版本. 如果 Ruby 版本过低可以通过 rvm ...
- Oracle和Redhat下载地址
Oracle RedHat 用户名:zhangwei900808@126.com 密码:@XxxxxXxxxxxx 有网友想要的,请在留言板给我留言,我会把用户名和密码发给你!
- Netty4.x中文教程系列(一) Hello World !
1.下载并为项目添加Netty框架 1. Netty的包大家可以从Netty官网:http://netty.io/downloads.html 下载 如图所示: Netty提供了四个个主要版本的框架包 ...