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前言

所有的人工智能学习者，都是从一个个简易的分类器开始的实践之路，自然语言处理领域也不例外。虽然有着包括：分词、词性标注、关键词提取、新闻摘要、机器翻译等各种各样的实际应用，但文本分类还是AI自然语言处理的基础。

那么，我们应该如何构建起一个建议的文本分类器呢？老K就带大家来实践一下。

准备工作

首先，你需要有一个已经标记好分类的文本文件，当然也可以用老K准备的源数据，可以根据文末的方法获取。

然后，开始安装必要的第三方库：pandas、sklearn

pip install pandas

pandas是最常用的数据处理的工具库

pip install -U scikit-learn

sklearn是机器学习的一个常用库

数据清洗

首先，我们把数据通过pandas导入到程序中来，然后对数据进行基础的清洗

import pandas as pd

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

data = data.dropna(subset=['fearures'])
data = data[['features', 'targets']]

然后将数据转为array格式，把特征和标签分别提取出来

dataset = data.as_matrix()
features = dataset[:, 0]
targets = dataset[:, 1]

数据预处理

由于不论特征还是标签，都是以文本形式表现的，所以我们首先需要把这些文本转化为计算机能够理解的形式，也就是把文本数字化。

对于特征部分，我们用sklearn自带的词向量化器模型转化一下即可：

from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer

tfidf = TfidfVectorizer()
X = tfidf.fit_transform(features)

通过上述代码，就能一步实现文本的分词和向量化；

然后我们对标签部分，用encoder器进行数值化预处理：

from sklearn.preprocessing import LabelEncoder

encoder = LabelEncoder()
Y = encoder.fit_transform(targets)

说明一下： 模型中的fit_transform()方法相当于fit()后立刻进行transform()，是后两者的合并，主要起到简化代码的效果。

抽取训练集、测试集

sklearn有自带的选择器，可以按照设定的参数随机生成训练集和测试集

from sklearn.model_selection import train_test_split

X_train, X_test, Y_train, Y_test = train_test_split(X, Y, test_size=0.5)

通过上述代码，就可以将特征和标签，按照50%测试集的比例，拆分为训练集和测试集

训练模型

接下来我们只需要选择一个合适的模型，进行训练就可以了。

这里我们选择的是随机森林模型，参数是默认的。大家也可以根据自己的任务本身，选择各自认为合适的模型。

from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier

cls = RandomForestClassifier()
cls.fit(X_train, Y_train)

训练完成后，可以用score()查看模型的准确率，然后进一步调整模型

print(cls.score(X_test, Y_test))

模型预测

在训练好合适的模型后，我们就可以用这个模型进行预测了。

我们把用来预测的特征文本输入作为sents输入模型。

sents = ["用于预测的语句"]
sents = tfidf.transform(sents)
labers = cls.predict(sents)

值得注意的是，此处输入的sents需要是list格式的数据，而非str。

总结

以上就是实现一个简易的文本分类器的步骤详解，实际的分类器应用，写法也与之大致相同。

由于选择的是默认的模型，所以准确率并不能保证，需要不断改进模型选择和模型参数，才能提高模型的准确率，达到商业应用的水准。

以下是完整代码：

import pandas as pd
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import LabelEncoder

# 数据清洗 ====
data = pd.read_csv('data.csv')

data = data.dropna(subset=['context'])
data = data[['features', 'targets']]

dataset = data.as_matrix()
features = dataset[:, 0]
targets = dataset[:, 1]

# 预处理 ====
tfidf = TfidfVectorizer()
X = tfidf.fit_transform(features)

encoder = LabelEncoder()
Y = encoder.fit_transform(targets)

# 抽取训练集 ====
X_train, X_test, Y_train, Y_test = train_test_split(X, Y, test_size=0.5)

# 训练模型 ====
cls = RandomForestClassifier()
cls.fit(X_train, Y_train)

print(cls.score(X_test, Y_test))