1. 模板的作用
把用文本形式（String）的语言，转换成对应的一个关系（Relation），关系其实对应的是一个类（class），例如，string形式的“AB平行CD”，那么就有一个对应的class来表示，假设类名为ParallelRelation，那么这个类里面有2个成员变量，对应的平行的2个直线。这样就string类型转换成一个类，既保持了原有的信息，生成的类也方便进行推理。
总之，String –> Relation。
2. 模板的介绍
以工程中已写好的一个模板文件(xml)为例介绍模板：
2.1 Synsets标签
<synset name="ANGLE_TYPE" core_term="钝角,直角,锐角为符号" expr="!?@angleType#钝角|直角|锐角|平角"/>
Name：定义一个名字（相当于定义一个“ANGLE_TYPE”的变量，后面在模板中可以直接使用）
core_term：对该变量的一些说明，不重要
expr：分为3个部分：
- 重要性：有两个级别 “!”：重要的词；"N_I"：不重要的词。
（标记重要性的原则，如果具有数学意义的词，一般标为重要（用于机器学习中使用，对模板的编写没影响）） -
命名组：格式为"?@category#"，为了方便提取出具体的值，从上面可以看出，该expr可以匹配 “钝角/直角/锐角/平角” 中的任意一个词， 由于该命名组为@angleType#，相当于@angleType#中就存放着具体的一个词(联想一下java的正则表达式，当Match.find()匹配成功后，使用Match.group() 来获取具体匹配字符串)
如果你不需要该匹配出来的字符，则可以省略命名组，比如：
<synset name="AND" core_term="和,与符号" expr="N_I和|,|与"/>
3. 正则表达式：该expr具体正则表达式部分。
简单来说 synset就是我们自己定义个标签，用来处理多词同义和data提取。
2.2 Template标签
该部分也就是模板的主体部分，一个模板最基本的格式如下：
<template id="Heart_Or_Excenter_Of_Triangle"> <description>三角形的内心或外心</description> <pattern>(点|)%point%是#三角形#%triangle%的一个#心#</pattern> <pattern>#三角形#%triangle%(的)(一个|)#心#是(点|)%point%</pattern> <semantics type="JSON"> <![CDATA[{"service":"cn.tsinghuabigdata.closedShape","code":"geo.JsonCoreAndShapeRelation", "data":{"point":"%point[0]%","heart":"@Heart","shape":"%triangle%","shapeStyle":"@triangleType","shapeType":"三角形"}}]]> </semantics> </template>
属性说明：
-
Id：描述标识符，见名识义。
-
Pattern: 需要匹配某个句子的正则表达式（只是可以使用前面synsets 中定义的标签和全局标签）。
synsets 中定义的标签：用 #name# 来表示，该标签实际是匹配其对应的 expr 中的正则表达式部分。
全局定义的标签：用 %name% 来表示，一些全局通用的标签，例如 %triangle% 可以匹配一个类似 “ABC ”的字符串。（具体标签在NLPConstants类中可以查看） - Semantics：重要部分，利用 Json 进行消息传递。
其中"code": "geo.JsonCircularOnTriangleRelation"，表示前面某个pattern匹配成功后，会进入JsonCircularOnTriangleRelation这个类中进行处理，其中传递的参数为"data": {"point":"%point[0]%","heart":"@Heart","shape":"%triangle%","shapeStyle":"@triangleType","shapeType":"三角形"}
这是一种JSON的格式，也就是一种key-value的形式，相当于传递了5个变量：point、heart等。
注：1. 第四个变量 key 为 shapeStyle，value 为 @triangleType ，注意我们在上面定义了一个synset：
<synset name="三角形" core_term="等边,等腰为符号" expr="!?@triangleType#等边|等腰|正|直角|R|三角形|△"/>
@triangleType 在命名组中（注意不是@triangleType#，没有#），因为在pattern中有一个#三角形#，上面expr中正则表达式匹配的成功字符串，使用名字组@triangleType 进行传递其具体的 data。
2. 第一个变量 key 为 point，value 为 %point[0]%, 和上面类似，上面是我们自己定义的标签，而这个是全局定义的标签，而在pattern中出现的%point%，会存放在一个类似数组中，我们使用 %point[n]%（从0开始）来获取第 n-1 个 point 匹配的 value。
例如：</template> <template id="TRIANGLE_BISECTOR_AND_MEDIAN"> <description>三角形中的中线和角平分线2</description> <pattern>^(在)#三角形#%triangle%(中) %line% (是)(角平分线) #AND# %line% (是)(中线)$</pattern> <semantics type="JSON"> <![CDATA[{"service":"cn.tsinghuabigdata.line","code":"geo.JsonAngleBisectorRelation", "data":{"triangle":"%triangle%","triangleType":"@triangleType","line":"%line[0]%"}}]]> <![CDATA[{"service":"cn.tsinghuabigdata.closedShape","code":"geo.JsonMidianLinesOfTriangle", "data":{"line":"%line[1]%","triangle":"%triangle%","triangleType":"@triangleType"}}]]> </semantics> </template>
pattern部分中出现了2个 %line%, 在传递值的时候，如果传递的是第一个line，则在data中使用%line[0]%。
上面还有个不同的地方是生成了2个Relation（准确的是说，通过geoJsonAngleBisectorRelation这个类处理了2次，每次的data不一样，每次都生成了relation）。
3. 怎样写一个模板
-src/main/java //源代码 -src/main/resource //资源文件 -src/test/java //测试代码 -src/test/resource //测试资源文件
3.1 首要工作
-
首先在 src/main/resource/xml 自己建一个写模板的xml文件，例如为 lz_template.xml
(最好根据你们自己写哪一部分的模板命名，例如工程里面有draw_template.xml就是写作图语句的模板) - 在建好的xml定义好一些标签，如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <templates domainId="cn.tsinghuabigdata.lz"> <tags> <tag name="lz"/> </tags> </templates>
- 建立一个模板测试类
在 src/test/.../jsontorelation/generalTest.java 有一个已经建好的测试类，不过需要添加一些内容。
把刚建立的xml添加进去，其他模板文件可以注释掉：ActionTemplate.getInstance().loadActionTemplate("xml\lz_template.xml");
然后注册自己的服务：
TreeSet<String> treeSet = new TreeSet<String>();
treeSet.add("cn.tsinghuabigdata.lz");
名字为xml的domainID
3.2 开始写模板
前提是已经知道正则表达式的基本使用语法，以编写 “AE 和 AF 分别为三角形 ABC 的中位线” 为例：
- 在 NLPConstants 查看全局标签，NLPContants 标签部分如下：
public static final POINT = "Point"; public static final TRIANGLE = "Triangle"; public static final CIRCLE = "Circle";
- 用标签替换掉里面的具体数学对象，如：
用 line 替换掉 AE 和 AF 这样具体的数学对象，用 triangle 替换掉 ABC
“AE 和 AF 分别为三角形 ABC 的中位线” 的 pattern 即为：
“%line%和%line%分别为三角形%triangle%的中位线” - 考虑句子的多样性，如：
上面的句子中，“和”可以用“与”或者“,”来替换，不影响表达意思
“AE 与 AF 分别为三角形 ABC 的中位线”
“AE , AF 分别为三角形 ABC 的中位线”
因此，还要考虑句子的各种表达形式，这就要用到前面说的 synset 标签
我们在 xml 文件中加入自己定义的标签：<synset> <synset name = "AND" core_term = "和,与符号" expr = "N_I和|,|与"/> </synset>
这样pattern就变为类：
“%line%#AND#%line%分别为三角形%triangle%的中位线”
注意：自己定义的标签用# #，NLPConstants里面的全局标签用% %. - 编写模板
- 先找出这句话里面包含的Relation
上面例子中，包含了2个三角形中线的关系（在863-model里面的relation包里面查找）
三角形中线关系为 MidianLineOfTriangleRelation - 查看创建该关系所需要的信息，主要通过构造函数查看：
public MidianLineOfTriangleRelation(Segment segment, Triangle triangle) { super(segment); AssertConstructorDataUtil.assertNotNull(triangle); this.triangle = triangle; recogniseTopBottom(); }
在MidianLineOfTriangleRelation的构造函数中，要提取出 segment 和 triangle 这2个参数.
- 继续编写模板
生成一个MidianLineOfTriangleRelation需要一个Segment和一个Triangle，通过构造函数来看
（有多个构造函数时候，选一个自己觉得最合适的）public static LineElement creatLineElement(String line) throws AssertIllegalException { LineUtil.LineType type = LineUtil.getLineType(line); if(type.equals(LineUtil.LineType.SingleLetterLine)) { return new LineElement(line,type); } else { return creatSegmentAndRayElement(line,type); } }
Segment 通过 pattern 中的 %line% 提取
public static TriangleElement creatTriangleElement(String attr, String triangle) throws AssertIllegalException { checkAssert.AssertIllegal(attr,triangle); TriangleElementUtil.TriangleType angleAttr = TriangleElementUtil.getTriangAngle(attr); List<String> points = TriangleElementUtil.getPoints(triangle); return new TriangleElement(PointElement.createPointElement(points.get(0), PointElement.createPointElement(points.get(1), PointElement.createPointElement(points.get(2), angleAttr); }
Triangle 的构造函数中，有一个参数为attr，表示三角形的属性，例如“等腰三角形”，第二个triangle是具体三角形的名字，
例如“ABC”，这样在构造Triangle的时候，除了提取出三角形的名字，还要有三角形的类别，所以继续添加提取三角形类别的
synset.<synset> <synset name = "AND" core_term = "和,与符号" expr = "N_I和|,|与"/> <synset name = "三角形" core_term = "等边,等腰为符号" expr = "!?@triangle#三角形/等边三角形/等腰三角形/直角三角形"/> </synset>
这样，模板的一切需要的东西都具备了。<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <templates domainId="cn.tsinghuabigdata.lz"> <tags> <tag name="lz"/> </tags> <synsets> <synset name="AND" core_term="和,与符号" expr="N_I和|,|与"/> <synset name="IS" core_term="是,为符号" expr="N_I是|为"/> <synset name="三角形" core_term="等边,等腰为符号" expr="!?@triangleType#等边|等腰|正|直角|R|三角形|△"/> </synsets> <template id="Middle_Line_Of_Triangle"> <description>三角形的中线</description> <pattern>^%line%#AND#%line%(分别|)#IS##三角形#%Triangle%(中位)(线)$</pattern> <semantics type="JSON"> <![CDATA[{"service":"cn.tsinghuabigdata.closedShape","code":"geo.JsonMidianLinesOfTriangle", "data":{"line":"%line[0]%","triangle":"%triangle%","triangleType":"@triangleType"}}]]> <![CDATA[{"service":"cn.tsinghuabigdata.closedShape","code":"geo.JsonMidianLinesOfTriangle", "data":{"line":"%line[1]%","triangle":"%triangle%","triangleType":"@triangleType"}}]]> </semantics> </template>
目前 JsonMidianLinesOfTriangle 还没有建，现在开始建。
-
在863-nlu的 jsontorelation 包中，在对应的 子包 中建立一个类，用来处理模板提取的信息并生成relation
例如：上面例子，在 geo 包中创建一个JsonMidianLinesOfTriangle类public class JsonMidianLinesOfTriangle { public static IRelation JsonToRelation(JsonInfo root, GlobalInfomation globalInformation) { Irelation iRelation = null; return iRelation; } }
里面的 JsonToRelation 的函数名和参数是固定的
JsonObject jsonObject = root.getJsonObject().getAsJsonObject("data"); String line = jsonObject.get("line").toString().replace("",""); String triangle = jsonObject.get("triangle").toString().replace("",""); String triangleType = jsonObject.get("triangleType").toString().replace("","");上面的代码在模板那边，通过“data”传过来的json数据格式的参数
（上面已经有函数处理，例如 String line = TransToRelationUntil.getStringDataFromJsonObject(jsonObject, "line"); 来提取line的data）下面该生成 MidianLineOfTriangleRelation，并返回
try { Triangle triangle1 = TriangleElement.createTriangleElement(triangleType,triangle).transToData(); Segment segment = (Segment)LineElement.creatLineElement(line).transToData(); iRelation = new MidianLineOfTriangleRelation(segment, triangle1); iRelation.setPosition(root.getLineBegin(), root.getLinePosBegin(), root.getLineEnd(), root.getLinePosEnd()); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); }
生成对应的 Segment 和 Triangle, 最后生成 MidianLineOfTriangleRelation.
写完后的完整代码如下：
public class JsonMidianLinesOfTriangle { public static IRelation JsonToRelation(JsonInfo root, GlobalInfomation globalInformation) { Irelation iRelation = null; if(root == null) { return iRelation; } JsonObject jsonObject = root.getJsonObject().getAsJsonObject("data"); String line = jsonObject.get("line").toString().replace("",""); String triangle = jsonObject.get("triangle").toString().replace("",""); String triangleType = jsonObject.get("triangleType").toString().replace("",""); try { Triangle triangle1 = TriangleElement.createTriangleElement(triangleType,triangle).transToData(); Segment segment = (Segment)LineElement.creatLineElement(line).transToData(); iRelation = new MidianLineOfTriangleRelation(segment, triangle1); iRelation.setPosition(root.getLineBegin(), root.getLinePosBegin(), root.getLineEnd(), root.getLinePosEnd()); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } return iRelation; } }
- 测试
在generalTest中，把taggedText 改为" AE&&line 和 AF&&line 分别是三角形 ABC&&triangle 的中位线";
taggerTest = " AE&&line 和 AF&&line 分别是三角形 ABC&&triangle 的中位线"这里需要说明的是，由于这个测试没有加入nlp,所以命名识别没有加入，需要我们手动加入tag
比如我们测试的句子为 AE和AF分别是三角形ABC的中位线，通过NLPConstants中查询，AE和AF在命名识别中会识别为line
所以在AE和AF后面加入 &&line（注意空格的位置）。运行结果：
R_MidianLineOfTriangle:AE/△BAC
R_MidianLineOfTriangle:AF/△BAC最后的最后，记得编写单元测试，通过工程中已有的单元测试编写即可（其实和generalTest类似）。