cbow与skip-gram

场景：上次回答word2vec相关的问题，回答的是先验概率和后验概率，没有回答到关键点。

词袋模型（Bag of Words, BOW）与词向量（Word Embedding）模型

• 词袋模型就是将句子分词，然后对每个词进行编码，常见的有one-hot、TF-IDF、Huffman编码，假设词与词之间没有先后关系。
• 词向量模型是用词向量在空间坐标中定位，然后计算cos距离可以判断词于词之间的相似性。

先验概率和后验概率

先验概率和后验证概率是基于词向量模型。首先一段话由五个词组成：
A B C D E
对C来说：先验概率指ABDE出现后C出现的概率，即P(C|A,B,D,E)
可以将C用ABDE出现的概率来表示 Vector(C) = [P(C|A), P(C|B), P(C|D), P(C|E) ]
后验概率指C出现后ABDE出现的概率：即P(A|C),P(B|C),P(D|C),P(E|C)

n-gram

先验概率和后验概率已经知道了，但是一个句子很长，对每个词进行概率计算会很麻烦，于是有了n-gram模型。
该模型基于这样一种假设，第N个词的出现只与前面N-1个词相关，而与其它任何词都不相关，整句的概率就是各个词出现概率的乘积。
一般情况下我们只计算一个单词前后各两个词的概率，即n取2, 计算n-2,.n-1,n+1,n+2的概率。
如果n=3，计算效果会更好；n=4，计算量会变得很大。

cbow

cbow输入是某一个特征词的上下文相关的词对应的词向量，而输出就是这特定的一个词的词向量，即先验概率。
训练的过程如下图所示，主要有输入层(input)，映射层(projection)和输出层(output)三个阶段。

skip-gram

Skip-Gram模型和CBOW的思路是反着来的，即输入是特定的一个词的词向量，而输出是特定词对应的上下文词向量，即后验概率。训练流程如下：

word2vec中的Negative Sampling概述

传统网络训练词向量的网络：

word2vec训练方法和传统的神经网络有所区别，主要解决的是softmax计算量太大的问题，采用Hierarchical Softmax和Negative Sampling模型。
word2vec中cbow,skip-gram都是基于huffman树然后进行训练，左子树为1右子树为0，同时约定左子树权重不小于右子树。
构建的Huffman树如下：

其中，根节点的词向量对应我们的投影后的词向量，而所有叶子节点就类似于之前神经网络softmax输出层的神经元，叶子节点的个数就是词汇表的大小。在霍夫曼树中，隐藏层到输出层的softmax映射不是一下子完成的，而是沿着霍夫曼树一步步完成的，因此这种softmax取名为"Hierarchical Softmax"。

因为时间有限，暂时总结这些，下一次详细看一下word2vec中的实现。

参考：
word2vec原理(一) CBOW与Skip-Gram模型基础
word2vec原理(二) 基于Hierarchical Softmax的模型
自己动手写word2vec (四):CBOW和skip-gram模型