采用jieba库的posseg函数对剩余有效文本数据进行词性

采用jieba库的posseg函数对剩余有效文本数据进行词性分析

目录
一、实验流程说明 1

1. 读取原始数据文件 1
2. 数据清洗 2
   （1） 去停用词 2
   （2） 去除特殊符号 2
   （3） 去除异常文本 2
3. 保存处理后数据并生成tfidf矩阵 2
4. 聚类 2
5. 层次聚类 2
   （1）采用主成分分析方法PCA对tfidf矩阵进行降维； 2
   （2）调用AgglomerativeClustering库函数实现对数据的层次聚类； 2
   （3）给聚类结果的簇贴标签以描述每个簇对应文本的中心话题； 2
   （4）输出聚类结果的二维图像及运行时间。 2
6. K-均值聚类 3
   （1） 使用PCA方法降维； 3
   （2）调用KMeans库函数对降维后数据进行K-均值聚类； 3
   （3）给聚类结果的簇贴标签以描述每个簇对应文本的中心话题； 3
   （4）调用matplotlib绘制聚类结果二维图像，并确定各类中心点。 3
   一、 所用模型与方法 3
7. 层次聚类 3
   （1）方法介绍 3
   （2）算法流程[2] 5
   （3）函数详解 5
8. K-均值聚类 6
   （1） 模型介绍 6
   （2） 算法流程[3] 7
   (1) 从样本中随机选取k个样本点作为初始的均值向量{μ1,μ2,⋯,μk} 7
   (2) 循环以下几步直到达到停止条件： 7
   （3） 函数详解[4] 7
   三、实验结果分析 8
   一、实验流程说明
   1.读取原始数据文件
   采用pandas库可以直接读取.csv数据文件，并查看数据各方面信息。
   2.数据清洗
   （1）去停用词
   根据网上常用的停用词库，本文转载自http://www.biyezuopin.vip/onews.asp?id=16731使用jieba库中lcut函数分割文本，逐词判断并删除文本中停用词，同时采用jieba库的posseg函数对剩余有效文本数据进行词性分析，进一步筛选文本。
   （2）去除特殊符号
   调用pandas库函数去掉问题中’？’、标点符号、特殊符号等。
   （3）去除异常文本
   使用pandas库清理文本中空行、重复数据、仅含字母和数字的文本以及问题中小于三个字的行。
   3.保存处理后数据并生成tfidf矩阵
   将处理后的文本数据按照初始顺序保存为.txt文件并输出所有统计词语的字典形式；调用sklearn库的TfidfVectorizer函数生成文本数据对应的tfidf矩阵。
   4.聚类
   本次实验采用两种不同聚类方式，包括层次聚类与K-均值聚类，均可实现文本聚类目标。
   1.层次聚类
   （1）采用主成分分析方法PCA对tfidf矩阵进行降维；
   （2）调用AgglomerativeClustering库函数实现对数据的层次聚类；
   （3）给聚类结果的簇贴标签以描述每个簇对应文本的中心话题；
   （4）输出聚类结果的二维图像及运行时间。
   2.K-均值聚类
   （1）使用PCA方法降维；
   （2）调用KMeans库函数对降维后数据进行K-均值聚类；
   （3）给聚类结果的簇贴标签以描述每个簇对应文本的中心话题；
   （4）调用matplotlib绘制聚类结果二维图像，并确定各类中心点。

#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

# In[64]:

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import jieba
import jieba.posseg as pseg
import glob
import random
import re
import string
from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer
from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer
from sklearn.feature_extraction.text import TfidfTransformer
from collections import Counter
#from keras import models
#from keras import layers
#from keras.preprocessing.text import Tokenizer
# In[2]:
def stopwordslist():#加载停用词表
    stopwords = [line.strip() for line in open('stopwords.txt',encoding='utf-8').readlines()]
    return stopwords


# In[3]:


def deleteStop(sentence):    #去停用词
    stopwords = stopwordslist()
    outstr=""
    for word in sentence:
        if word not in stopwords and word!="\n":
            outstr =word
    return outstr


# In[4]:


def wordcut(Review):
    Mat=[]
    for rec in Review:
        seten=[]
        rec=re.sub('[%s]'%re.escape(string.punctuation),'',rec)
        fenci=jieba.lcut(rec)   #精准模式分词
        stc=deleteStop(fenci)    #去停用词
        seg_list=pseg.cut(stc)   #标注词性
        for word,flag in seg_list:
            if flag not in ["nr","ns","nt","m","f","ul","l","r","t"]:
                seten.append(word)
        Mat.append(seten)
    return Mat


# In[5]:


df=pd.read_csv('data.csv')
df.head()


# In[6]:


#查看数据形状
df.shape


# In[7]:


#快速了解数据的结构
df.info()


# In[8]:


#查看每一列的标题
df.columns


# In[9]:


df.productId


# In[10]:


#查看有没有两行完全一样的数据
df.duplicated()


# In[11]:


#把两行完全一样的数据显示出来
df[df.duplicated()]


# In[12]:


#查看有没有questionId完全一样的两行
df.duplicated(subset=['questionId'])


# In[13]:


#把questionId完全一样的两行显示出来
df[df.duplicated(subset=['questionId'])]


# In[14]:


#查看所有带数字的信息
df.describe().T


#查看数据形状
df.shape


# In[19]:


#把空的信息找出来
df.isnull().sum()


# In[20]:


#找出questions空信息所在的行
df[df.questions.isnull()].index


# In[21]:


#把questions空的行删除
df.drop(df[df.questions.isnull()].index,inplace=True)


# In[22]:


#查看数据形状
df.shape


# In[23]:


col=df.questions.values


# In[24]:


#删除questions列的所有空格
df.questions=[x.strip() for x in col]
df.questions


# In[25]:


#查看数据结构
df.info()


# In[26]:


#查看带有？符号的问题
df[df['questions'].str.contains("\?")]


# In[27]:


#去除问题中的问号
df['questions'].replace('\?','',regex=True,inplace=True)


# In[28]:


#查看是否已经去除干净
df[df['questions'].str.contains("\?")]


# In[29]:


#找出含有♀符号的问题
df[df['questions'].str.contains("♀")]


# In[30]:


#删除问题中所有♀符号
df['questions'].replace('♀','',regex=True,inplace=True)


# In[31]:


#删除问题中各种特殊符号
df['questions'].replace('!','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('@','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('Q_Q','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('_','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('^','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('你好','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('在吗','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('\n','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('(`н′)','',regex=True,inplace=True)
df['questions'].replace('╭(╯3╰)╮','',regex=True,inplace=True)


# In[32]:


#df[df['questions'].str.len()<4].index
#找出问题中全是数字的索引
df[df['questions'].str.isdecimal()].index


# In[33]:


#删除问题中全是数字的行
df.drop(df[df['questions'].str.isdecimal()].index,inplace=True)


# In[34]:


#删除问题中小于三个字的行
df.drop(df[df['questions'].str.len()<3].index,inplace=True)


# In[35]:


#df[df['questions'].str.encode('UTF-8').isalpha()]
#查看数据结构
df.shape


# In[36]:


#去除问题中只有英文字母的行
eeee=df['questions'].apply(lambda x:None if str(x).encode('UTF-8').isalpha()==True else x)


# In[37]:


df['questions']=eeee


# In[38]:


df.dropna(inplace=True)


# In[39]:


#查看数据结构
df.shape


# In[40]:


#保存文件
df.to_csv(r'C:\Users\D\Desktop\新data.csv',index=None)


# In[ ]:





# In[41]:


#这里出来是questions的集合
def getquestions(data):
    listquestions=[]
    for questions in data['questions']:
        listquestions.append(questions)
    return listquestions


# In[42]:


#调用函数
questions=getquestions(df)


# In[43]:


#分词和去停用词
questionscut=wordcut(questions)


# In[44]:


print(questionscut)


# In[45]:


#写入文件
file=open('questionscut.txt','w',encoding='UTF-8')
for i in questionscut:
    file.write(" ".join(i))
    file.write('\n')
file.close()


# In[46]:


#把列表合并成一个
abc=[]
for i in questionscut:
    abc =i
print(abc)


# In[47]:


transformer = TfidfVectorizer()
X_train = transformer.fit_transform(abc)


# In[62]:


word_list = transformer.get_feature_names()#所有统计的词
print(transformer.fit(abc).vocabulary_)#统计词字典形式


# In[48]:


#TFIDF权重
weight_train = X_train.toarray()
tfidf_matrix = transformer.fit_transform(abc)
print(tfidf_matrix.toarray())


# In[49]:


#生成TFIDF矩阵
vectorizer=CountVectorizer()
X=vectorizer.fit_transform(abc)
transform=TfidfTransformer()
tfidf=transform.fit_transform(X)
weight=tfidf.toarray()


# In[50]:


transformer = TfidfVectorizer()
X_train = transformer.fit_transform(abc)
print(X_train)


# In[51]:


corpus=[]
lines=open('questionscut.txt',encoding='UTF-8').readlines()
for line in lines:
    corpus.append(line.strip())


# In[52]:


#输出TFIDF权重
vectorizer=CountVectorizer()
aaaa=vectorizer.fit_transform(corpus)
transform=TfidfTransformer()
tfidf=transform.fit_transform(aaaa)
weight=tfidf.toarray()
print(tfidf)


# In[53]:


transformer = TfidfVectorizer()
X_train = transformer.fit_transform(corpus)
space=vectorizer.vocabulary_
print(space)


# In[54]:


file=open('分词.txt','w',encoding='UTF-8')
for i in space:
    file.write(" ".join(i))
    file.write('\n')
file.close()


# In[78]:


mmm=pd.DataFrame(weight)
mmm.to_csv('a.txt')


# In[82]:


#TFIDT矩阵降维
def PCA(weight,dimension):
    from sklearn.decomposition import PCA
    pca=PCA(n_components=dimension)
    x=pca.fit_transform(weight)
    print(x)
    return x


# In[85]:


xyz=PCA(weight,20)


# In[86]:


#保存矩阵
mmm=pd.DataFrame(xyz)
mmm.to_csv('tfidf.txt')


# In[63]:


#词频统计
abcd=pd.DataFrame(abc,columns=['word'])
abcd['cnt']=1
g=abcd.groupby(['word']).agg({'cnt':'count'}).sort_values('cnt',ascending=False)
g.head(100)


# In[62]:


file=open('分词.txt','w',encoding='UTF-8')
for i in g:
    file.write(" ".join(i))
    file.write('\n')
file.close()


# In[66]:


#词频统计
counter = Counter(abc)
print(counter)

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