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文本数据分析
1.背景
文本数据分析，也称为文本挖掘或文本分析，是指**从非结构化的文本数据中提取有价值的信息、模式和见解的过程。**随着互联网和社交媒体的快速发展，文本数据变得越来越丰富，掌握文本数据分析技术对于许多领域都至关重要。
2.常用的文本数据分析方法
- 数据标签分布
- 句子长度分布
- 词频统计
- 关键词词云
语料数据介绍
数据来源:中文酒店评论语料
结构:sentence,label- sentence:用户评论- label:1对应积极情绪,0代表消极情绪
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目的:使用以上数据,介绍常用的几种文本数据分析方法
部分数据展示
| sentence | label |
|---|---|
| 早餐不好,服务不到位,晚餐无西餐,早餐晚餐相同,房间条件不好,餐厅不分吸烟区.房间不分有无烟房. | 0 |
| 去的时候 ,酒店大厅和餐厅在装修,感觉大厅有点挤.由于餐厅装修本来该享受的早饭,也没有享受(他们是8点开始每个房间送,但是我时间来不及了)不过前台服务员态度好! | 1 |
| 有很长时间没有在西藏大厦住了，以前去北京在这里住的较多。这次住进来发现换了液晶电视，但网络不是很好，他们自己说是收费的原因造成的。其它还好。 | 1 |
| … | … |
1.数据标签分布
应用于分类问题,用来查看各类别对应的样本数量的分布,查看是否存在样本类别不均衡问题
-
作用
- 了解数据集中各类别的平衡性
- 指导模型训练
- 选择合适的评估指标
- 指导数据增强或重采样
-
用到的技术栈
使用
sns.countplot()统计label标签的0,1分布数量-
sns.countplot()介绍seaborn.countplot()是 seaborn 库中用于可视化类别型变量分布的常用函数,它可以快速绘制每个类别的观测数量
核心功能- 自动计数：自动统计每个类别的样本数量，无需手动计算
- 分类展示：直观展示离散型变量（如性别、国家、产品类别）的分布
- 横向/纵向：支持水平 (orient=‘h’) 或垂直 (orient=‘v’) 显示
- 多级分类：可通过 hue 参数添加次级分类维度
参数列表
sns.countplot(x=None, # 指定x轴变量（垂直条形图）y=None, # 指定y轴变量（水平条形图）hue=None, # 次级分类变量data=None, # 输入数据（DataFrame或数组）order=None, # 控制主分类顺序hue_order=None, # 控制次级分类顺序palette=None, # 颜色方案ax=None, # matplotlib轴对象**kwargs # 其他matplotlib参数 )
-
-
实现代码
import seaborn as sns
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt# todo:1- 获取标签数量分布
def dm_label_sns_count_plot():# 1. 设置显示风格plt.style.use('fivethirtyeight')# 2. 读取训练集,验证集数据train_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='./data/train.tsv', sep='\t')dev_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='./data/dev.tsv', sep='\t')# 3.统计label标签的0,1分组数量sns.countplot(data=train_data, x='label')plt.title('train_label')plt.show()# 4.统计验证集上标签数量分布sns.countplot(data=dev_data, x='label')plt.title('dev_label')plt.show()
- 部分效果展示
2.句子长度分布
概念:指数据集中各个句子的长度（通常以词语数量来衡量）的分布情况,了解句子的长短特征
-
作用
- 了解文本数据的特征
- 指导模型输入长度设置
- 指导预处理
- **发现异常值:**某些极短或极长的句子可能是异常值，需要进行处理。
-
思路分析
- 获取句子长度分布
什么是句子长度分布? 求长度为50的有多少个 长度51的有多少个 长度为52的有多少个
- 设置显示风格:
plt.style.use('fivethirtyeight') - 读取数据集:
pd.read_csv - 新增数据长度列:
train_data['sentence_length'] - 绘制数据长度分布柱状图 :
sns.countplot
def dm_len_sns_countplot_distplot():# 1 设置显示风格plt.style.use('fivethirtyeight')plt.style.use('fivethirtyeight')# 2 pd.read_csv 读训练集 验证集数据train_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='data/train.tsv', sep='\t')dev_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='data/dev.tsv', sep='\t')# 3 求数据长度列 然后求数据长度的分布# map(func, *iterables): 对可迭代对象中的每个元素应用到指定的函数上, 返回一个迭代器对象# list(map(lambda x: len(x), train_data['sentence'])): 获取每个句子的长度# [len(value) for value in train_data['sentence'].values]: 也可以用此行代码实现获取每个句子的长度train_data['sentence_length'] = list(map(lambda x: len(x), train_data['sentence']))# 4 绘制数据长度分布图-柱状图sns.countplot(x='sentence_length', data=train_data)# sns.countplot(x=train_data['sentence_length'])plt.xticks([]) # x轴上不要提示信息# plt.title('sentence_length countplot')plt.show()# 5 绘制数据长度分布图-曲线图sns.displot(x='sentence_length', data=train_data, kde=True)# sns.displot(x=train_data['sentence_length'])plt.yticks([]) # y轴上不要提示信息plt.show()# 验证集# 3 求数据长度列 然后求数据长度的分布dev_data['sentence_length'] = list(map(lambda x: len(x), dev_data['sentence']))# 4 绘制数据长度分布图-柱状图sns.countplot(x='sentence_length', data=dev_data)# sns.countplot(x=dev_data['sentence_length'])plt.xticks([]) # x轴上不要提示信息# plt.title('sentence_length countplot')plt.show()# 5 绘制数据长度分布图-曲线图sns.displot(x='sentence_length', data=dev_data, kde=True)# sns.displot(x=dev_data['sentence_length'])plt.yticks([]) # y轴上不要提示信息plt.show()
- 效果展示
3.词频统计
指统计文本数据集中每个词语出现的频率。
-
作用
- 了解文本数据的关键词
- 过滤停用词
- 选择特征(词频可以作为一种特征，用于文本分类、信息检索等任务。)
- 可视化关键词
-
实现代码
# 导入jieba用于分词
# 导入chain方法用于扁平化列表
import jieba
from itertools import chaindef dm_word_count():#设置显示风格plt.style.use('fivethirtyeight')plt.style.use('fivethirtyeight')# 读训练集 验证集数据train_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='data/train.tsv', sep='\t')dev_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='data/dev.tsv', sep='\t')# 进行训练集的句子进行分词, 并统计出不同词汇的总数# chain(*iterables): 将多个可迭代对象合并为一个可迭代对象# *:拆解嵌套的列表/元组等 *[[1,2],[3,4]]->[1,2],[3,4]# *[jieba.lcut(value) for value in train_data["sentence"].values] -> 也可以用此代码替换train_vocab = set(chain(*map(lambda x: jieba.lcut(x), train_data["sentence"])))print("训练集共包含不同词汇总数为：", len(train_vocab))# 进行验证集的句子进行分词, 并统计出不同词汇的总数dev_vocab = set(chain(*map(lambda x: jieba.lcut(x), dev_data["sentence"])))print("训练集共包含不同词汇总数为：", len(dev_vocab))
- 实现效果
训练集共包含不同词汇总数为： 12162
训练集共包含不同词汇总数为： 6857
4.关键词词云
一种可视化技术，以图形化的方式展示文本中词语的频率，通常频率越高的词语显示得越大。
-
作用
- 直观展示关键词
- 帮助理解文本主题
- 信息传递
-
获取训练集高频词词云
- 思路分析
-
获得训练集上正样本
-
获取正样本的每个句子的形容词
-
- 思路分析
# 使用jieba中的词性标注功能
import jieba.posseg as pseg
from wordcloud import WordCloud
# pip install wordcloud -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/# 每句话产生形容词列表
def get_a_list(text):r = []# 使用jieba的词性标注方法切分文本 找到形容词存入到列表中返回for g in pseg.lcut(text):if g.flag == "a":r.append(g.word)return r# 根据词云列表产生词云
def get_word_cloud(keywords_list):# 实例化词云生成器对象# font_path: 字体文件路径# max_words: 词云图上最多显示的词数# background_color: 词云图背景颜色, 默认black黑色wordcloud = WordCloud(font_path="data/SimHei.ttf", max_words=100, background_color='white')# 准备数据keywords_string = " ".join (keywords_list)# 产生词云wordcloud.generate(keywords_string)# 画图plt.figure()# 显示词云# nterpolation="bilinear":指定图像的插值方式，使图像在显示时更加平滑。plt.imshow(wordcloud, interpolation="bilinear")plt.axis('off')plt.show()def dm_train_word_cloud():# 1 获得训练集上正样本p_train_data# eg: 先使用逻辑==操作检索符合正样本 train_data[train_data['label'] == 1]train_data = pd.read_csv(filepath_or_buffer='data/train.tsv', sep='\t')p_train_data = train_data[train_data['label'] == 1 ]['sentence']# 2 获取正样本的每个句子的形容词 p_a_train_vocab = chain(*map(a,b))p_a_train_vocab = chain(*map(lambda x: get_a_list(x) , p_train_data))# print(p_a_train_vocab)# print(list(p_a_train_vocab))# 3 调用绘制词云函数get_word_cloud(p_a_train_vocab)print('*' * 60 )# 训练集负样本词云n_train_data = train_data[train_data['label'] == 0 ]['sentence']# 2 获取正样本的每个句子的形容词 p_a_train_vocab = chain(*map(a,b))n_a_train_vocab = chain(*map(lambda x: get_a_list(x) , n_train_data))# print(n_a_dev_vocab)# print(list(n_a_dev_vocab))# 3 调用绘制词云函数get_word_cloud(n_a_train_vocab)
- 效果展示
ain_data[train_data[‘label’] == 0 ][‘sentence’]
# 2 获取正样本的每个句子的形容词 p_a_train_vocab = chain(*map(a,b))
n_a_train_vocab = chain(*map(lambda x: get_a_list(x) , n_train_data))
# print(n_a_dev_vocab)
# print(list(n_a_dev_vocab))# 3 调用绘制词云函数
get_word_cloud(n_a_train_vocab)
- 效果展示