Lucene.net 搜索引擎中中文词组分词的实现

 Lucene.net标准分词器在英文分词中有非常好的体验。比喻说:在邮件,IP地址,符号处理方面,它都处理得非常好。只是很遗憾,它不支持中文词组分词。于是,我就通过修改里面的核心代码让它扩展,支持中文的分词。

目标:使它能够增加对中文词组的切词。

效果:

原句:“我是中国人!I am chiness!Email:youpeizun126@126.com;IP:172.17.34.168”

切词效果:

我/是/中国人/中国/中/国/人/Email/youpeizun126@126.com/IP/172.17.34.168

所要完成的任务:

1. 装载词库

2. 截取一段连续的中文字段

3. 进行连续的分词.



下面是设计扩展Lucene.net标准分词器的支持中文词组分词的流程图.



       接下来,我把扩展Lucene.net标准分词器所写的核心代码,主要包含三个函数,它们分别实现装载词典,载取连续中文字段,中文词组分词算法功能.

中文词组分词核心代码
#region 加载中文词典
        public  void LoadDirectory(string path)
        {
            if(!File.Exists("words.txt"))
                return;
           TextReader tr_words=new StreamReader("words.txt",System.Text.Encoding.Default);
            System.Diagnostics.Debug.Write("begin read words");
                if(directory==null)
          { 
                    directory=new System.Collections.Hashtable();
                    try
                    {
                        string word=null;
                        while((word=tr_words.ReadLine())!=null)
                        {
                            try
                            {

                                if(directory[word]==null)
                                {
                                directory.Add(word,word);
                                
                                }

                            }
                            catch(SystemException ex_)
                            {
                            
                            }
                        }
                    }
                    catch(SystemException ex)
                    {
                    
                    }
          }
#endregion
           
        }
#region 截取一段连续中文字段
        private void  InitChinessText()
        {
            
            textlengh=0;        
            cn_index=0;
            chinesstext[0]=token.image;
            textlengh++;
            cn_start=token.beginColumn;
            isCnToken=true; 
            bool isCN= true;
            
            while(isCN&&textlengh<255)
            {   token=token_source.GetNextToken();
                if(token.kind!=0)
                {
                    isCN=Char.GetUnicodeCategory(token.image,0).Equals(System.Globalization.UnicodeCategory.OtherLetter);
                }
                else
                    isCN=false;
                if(isCN)
                {     
                    
                        
                    
                        chinesstext[textlengh]=token.image;        
                        textlengh++;
                }
                else
                {
                    
                    cn_end_token=token;
                }
            
            }
            if(textlengh>=4)
            {
            wordlengh=4;
            }
            else
                wordlengh=textlengh;
        
            
        
        }
#endregion
#region 实现中文分词算法
        private string GetNextTokenText()
        {   string text=null;
         
            if(wordlengh==4)
            {
                text=chinesstext[cn_index]+chinesstext[cn_index+1]+chinesstext[cn_index+2]+chinesstext[cn_index+3];
                if(directory[text]!=null)
                {
                    
                }
                wordlengh--;
            }
            if(wordlengh==3)
            {
                text=chinesstext[cn_index]+chinesstext[cn_index+1]+chinesstext[cn_index+2];
                wordlengh--;
                if(directory[text]!=null)
                {
                goto return_;
                }
                
            }
            if(wordlengh==2)
            {
                text=chinesstext[cn_index]+chinesstext[cn_index+1];
                wordlengh--;
                if(directory[text]!=null)
                {
                    goto return_;
                }
            
            }
            if(wordlengh==1)
            {
                text=chinesstext[cn_index];
                cn_index++;
                if((textlengh-cn_index)>=4)
                {
                    wordlengh=4;
                }
                else
                    if((textlengh-cn_index)==0)
                {
                    isCnToken=false;
                    jj_ntk=cn_end_token.kind;
                    token=new Token();
                    token.next=cn_end_token;
                
                }
                else
                {
                wordlengh=textlengh-cn_index;
                }

            
            }
            return_:
                return text;
        }
        
#endregion
        */

  


        

 

一、中文分词方式:

中文分词几种常用的方式:

A. 单字分词

单字分词,顾名思义,就是按照中文一个字一个字地进行分词。如:我们是中国人,效果:我\们\是\中\国\人。

B. 二分法

二分法,就是按两个字进行切分。如:我们是中国人,效果:我们\们是\是中\中国\国人。

C. 词库分词

词库分词,就是按某种算法构造词然后去匹配已建好的词库集合,如果匹配到就切分出来成为词语。通常词库分词被认为是最理想的中文分词算法如:我们是中国人,通成效果为:我们\是\中国\中国人。

二、Lucene.net中五种中文分词效果探究

在Lucene.net中有很多种分词器,不同分词器使用了不同的分词算法,有不同的分词效果,满足不同的需求!在这里主要是看看其中五中分词器用来对中文切词的效果。五中分词器分别为:StandardTokenizer,CJKTokenizer,ChinessTokenizer,LowerCaseTokenizer,WhitespaceTokenizer;

   下面就来测试一下它们切词的效果:

   测试目标:是否支持中文词语,英文单词,邮件,IP地址,标点符号,数字,数学表达式的切割。
   测试文字:“我们是中国人; 我们 是 人;we are chiness; 172.16.34.172;youpeizun@126.com;#$*;85*34;58 69”

测试StandardTokenizer的分词情况如下:

我/ 们/ 是/ 中/ 国/ 人/ 我/ 们/ 是/ 人/ we/ are/ chiness/ 172.16.34.172/ youpeizun@126.com/ 85/ 34/ 58/ 69/

测试CJKTokenizer的分词情况如下:

我们/ 们是/ 是中/ 中国/ 国人/ 我们/ 是/ 人/ we/ chiness/ 172/ 16/ 34/ 172/ youpe

izun/ 126/ com/ #/ 85/ 34/ 58/ 69/

测试ChinessTokenizer的分词情况如下:

我/ 们/ 是/ 中/ 国/ 人/ 我/ 们/ 是/ 人/ we/ are/ chiness/ 172/ 16/ 34/ 172/ youp

eizun/ 126/ com/ 85/ 34/ 58/ 69/

测试LowerCaseTokenizer的分词情况如下:

我们是中国人/我们/是/人/we/are/chiness/youpeizun/com/

测试WhitespaceTokenizer的分词情况如下:

我们是中国人;/我们/是/人;we/are/chiness;/172.16.34.172;youpeizun@126.com;#$*;85*

34;58/69/

测试代码: 


using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using Lucene.Net.Analysis.Standard;
using Lucene.Net.Analysis;
using Lucene.Net.Index;
using Lucene.Net.Documents;
using System.IO;
using Lucene.Net.Analysis.Cn;
using Lucene.Net.Analysis.CJK;
//date:11-02-2007
//home page:http://www.cnblogs.com/xuanfeng
//author:peizunyou
namespace TokenizerTest
{
    class TokenizerTest
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string testText = "我们是中国人; 我们 是 人;we are chiness; 172.16.34.172;youpeizun@126.com;#$*;85*34;58 69";
            Console.WriteLine("测试文字:"+testText);
            Console.WriteLine("测试StandardTokenizer的分词情况如下:");
            TestStandardTokenizer(testText);
            Console.WriteLine("测试CJKTokenizer的分词情况如下:");
            TestCJKTokenizer(testText);
            Console.WriteLine("测试ChinessTokenizer的分词情况如下:");
            TestChinessTokenizer(testText);
            Console.WriteLine("测试LowerCaseTokenizer的分词情况如下:");
            TestLowerCaseTokenizer(testText);
            Console.WriteLine("测试WhitespaceTokenizer的分词情况如下:");
            TestWhitespaceTokenizer(testText);
            Console.Read();
        }

        static  void TestStandardTokenizer(string text)
        {
            TextReader tr = new StringReader(text);

            StandardTokenizer st = new StandardTokenizer(tr);
         
            while (st.Next() != null)
            {

                Console.Write(st.token.ToString()+"/ ");
            }

            Console.WriteLine();
        }

        static void TestCJKTokenizer(string text)
        {
            TextReader tr = new StringReader(text);
            int end = 0;
            CJKAnalyzer cjkA = new CJKAnalyzer();
            TokenStream ts = cjkA.TokenStream(tr);
            while(end<text.Length)
            {
                Lucene.Net.Analysis.Token t = ts.Next();
                end = t.EndOffset();
                Console.Write(t.TermText()+"/ ");
            }

            Console.WriteLine();
        }

        static void TestChinessTokenizer(string text)
        {
            TextReader tr = new StringReader(text);
            ChineseTokenizer ct = new ChineseTokenizer(tr);
            int end = 0;
            Lucene.Net.Analysis.Token t;
            while(end<text.Length)
            {
                t = ct.Next();
                end = t.EndOffset();
                Console.Write(t.TermText()+"/ ");
            }

            Console.WriteLine();
        
        }

        
        static void TestLowerCaseTokenizer(string text)
        {
            TextReader tr = new StringReader(text);
            SimpleAnalyzer sA = new SimpleAnalyzer();
            //SimpleAnalyzer使用了LowerCaseTokenizer分词器
            TokenStream ts = sA.TokenStream(tr);
            Lucene.Net.Analysis.Token t;
            while((t=ts.Next())!=null)
            {
                Console.Write(t.TermText()+"/");
            }

            Console.WriteLine();
        }

        static void TestWhitespaceTokenizer(string text)
        {
            TextReader tr = new StringReader(text);
   
            WhitespaceAnalyzer sA = new WhitespaceAnalyzer();
            TokenStream ts = sA.TokenStream(tr);
            Lucene.Net.Analysis.Token t;
            while ((t = ts.Next()) != null)
            {
                Console.Write(t.TermText() + "/");
            }

            Console.WriteLine();
        }

    }

}

测试代代码下载

三、            五中分词器代码设计探究

       从下面分词器代码设计中的静态结构图可以清晰的看出其继承关系。无论是哪个分词器,其分词最终实现的算法都是在Next()方法,想深入了解,请看其相关源码。

原文地址:https://www.cnblogs.com/haiyabtx/p/2770126.html