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https://github.com/liucongg/GPT2-NewsTitle

Chinese NewsTitle Generation Project by GPT2.带有超级详细注释的中文GPT2新闻标题生成项目。
https://github.com/liucongg/GPT2-NewsTitle

chinese gpt2 news-summarization nlp text-generation torch transformer

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JSON representation

Chinese NewsTitle Generation Project by GPT2.带有超级详细注释的中文GPT2新闻标题生成项目。

Awesome Lists containing this project

README

        

# GPT2-NewsTitle
带有超详细注释的GPT2新闻标题生成项目
## UpDate 02.19.2022
* 增加Streamlit页面,无需使用Flask+HTML就可以部署一个精美页面。
* 详细说明文档,见[算法不会前端,也可以做出好看的界面](https://zhuanlan.zhihu.com/p/469582149)

运行代码
```
streamlit run app.py
or
streamlit run app.py --server.port your_port
```
具体如下图所示:

![](image/streamlit_1.png)

![](image/streamlit_2.png)

## UpDate 01.02.2021
* 从网上收集数据,将清华新闻数据、搜狗新闻数据等新闻数据集,以及开源的一些摘要数据进行整理清洗,构建一个较完善的中文摘要数据集。
* 数据集清洗时,仅进行了简单地规则清洗。例如:清洗htlm标记、去除多余空字符、去除图片标记等。
* 处理后数据集详细信息,见[数据集描述](https://zhuanlan.zhihu.com/p/341398288)

| 数据 | 原始数据/项目地址 | 处理后文件下载地址 |
| ------ | ------ | ------ |
| 清华新闻数据 | [地址](http://thuctc.thunlp.org/) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1a-CUtTc5xQFB9_EJaxDklA) 提取码: vhol |
| 搜狗新闻数据 | [地址](https://www.sogou.com/labs/resource/cs.php) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1vgfa5gnIHTYpoYptuHo6gQ) 提取码:ode6 |
| nlpcc2017摘要数据 | [地址](http://tcci.ccf.org.cn/conference/2017/taskdata.php) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1v7QFJ3hl_ALb2DEEq0umRQ) 提取码:e0zq |
| csl摘要数据 | [地址](https://github.com/P01son6415/CSL) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1qrzhsWq8SGQ1-W8VizSY9w) 提取码:0qot |
| 教育培训行业摘要数据 | [地址](https://github.com/wonderfulsuccess/chinese_abstractive_corpus) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1sjOkp8LKGVmY6h0QXl5m7g) 提取码:kjz3 |
| lcsts摘要数据 | [地址](http://icrc.hitsz.edu.cn/Article/show/139.html) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1J2NcMfxpGGG_BG1Wx0lHGA) 提取码:bzov |
| 神策杯2018摘要数据 | [地址](https://js.dclab.run/v2/cmptDetail.html?id=242) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1WFimCGk6y-nfSdPRbCrV8Q) 提取码:6f4f |
| 万方摘要数据 | [地址](https://github.com/EachenKuang/wanfangSpider) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1RFNFagKnxf2JKnjwBDecPA) 提取码: p69g|
| 微信公众号摘要数据 | [地址](https://github.com/nonamestreet/weixin_public_corpus) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1OBn8kyZEsUeiV_kw4OJYnQ) 提取码: 5has|
| 微博数据 | [地址](https://www.jianshu.com/p/8f52352f0748?tdsourcetag=s_pcqq_aiomsg) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1-OxrZRm_Q7ejfU-mtngBWg) 提取码: 85t5|
| news2016zh新闻数据 | [地址](https://github.com/brightmart/nlp_chinese_corpus) | [百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1S3YhetbEZuSfYbfSLeRfSg) 提取码: qsj1 |

数据集集合:[百度云盘](https://pan.baidu.com/s/1ibPTRTgXn8FfVf6DgVFWfA) 提取码: 7am8

## 项目描述
* 本项目是一个带有超级详细中文注释的基于GPT2模型的新闻标题生成项目。
* 本项目参考了[GPT2-Chinese](https://github.com/Morizeyao/GPT2-Chinese)、[GPT2-chitchat](https://github.com/yangjianxin1/GPT2-chitchat)、[CDial-GPT](https://github.com/thu-coai/CDial-GPT)、[GPT2](https://github.com/ConnorJL/GPT2)等多个GPT2开源项目,并根据自己的理解,将代码进行重构,添加详细注释,希望可以帮助到有需要的人。
* 本项目使用HuggingFace的[transformers](https://github.com/huggingface/transformers)实现GPT2模型代码编写、训练及测试。
* 本项目通过Flask框架搭建了一个Web服务,将新闻摘要生成模型进行工程化,可以通过页面可视化地体验新闻标题生成效果。
* 本项目的代码详细讲解,可以自行阅读代码,也可查看[代码注释介绍](https://zhuanlan.zhihu.com/p/338171330)。
* 本项目提供的新闻标题模型是一个6层的小模型(其实是穷人没人卡,只能训练小模型),并且在训练该模型过程中,没有加载预训练的GPT2模型而是随机初始化的参数,并且训练轮数较少(5轮,还没收敛完),因此效果一般。如果想要更好效果的模型,可以按照个人需求训练一个模型。
* 本项目的目的是带领大家走一遍GPT2生成模型的训练、测试及部署全部流程。

## 文件结构
* config
* config.json 模型的配置信息,包含n_ctx、n_embd、n_head、n_layer等。
* vocab
* vocab.txt 字典文件,该字典为大小为13317,删除了将原始字典中的“##中文”,并且增加了“[Content]”、“[Title]”、“[Space]”等标记。
* data_dir 存放数据的文件夹
* templates 存放html页面的文件夹
* data_helper.py 数据预处理文件,将数据进行简单的清洗
* data_set.py 数据类文件,定义模型所需的数据类,方便模型训练使用
* model.py GPT2模型文件,主要对transformers包中GPT2LMHeadModel的重写,修改计算loss部分,只计算预测title部分的loss
* train.py 通过新闻正文生成新闻标题的GPT2模型的训练文件
* generate_title.py 根据训练好的模型,进行新闻标题生成,预测文件
* http_server.py 构建web服务文件

## 运行环境
* gevent == 1.3a1
* flask == 0.12.2
* transformers == 3.0.2

详细见[requirements.txt](./requirements.txt)文件

## 数据集
数据来源于新浪微博,数据链接:https://www.jianshu.com/p/8f52352f0748?tdsourcetag=s_pcqq_aiomsg

| 数据描述 | 下载地址 |
| ------ | ------------- |
| 原始数据 | [百度网盘](https://pan.baidu.com/s/1QX7Vvlky_gxGI2F3cQ2nOQ),提取码: nqzi |
| 处理后数据 | [百度网盘](https://pan.baidu.com/s/180aTaZe-5jopVBBJhBrTWg),提取码: duba |

原始数据为直接从网上下载的新闻数据,处理后数据为使用data_helper.py处理过的数据,可直接用于训练。

## 模型参数
详细见config/config.json文件

| 参数 | 值 |
| ------ | ------------- |
| initializer_range | 0.02 |
| layer_norm_epsilon | 1e-05 |
| n_ctx | 512 |
| n_embd | 768 |
| n_head | 12 |
| n_layer | 6 |
| n_positions | 512 |
| vocab_size | 13317 |

注意:模型输入除了各个词的向量表示外,还包括文字段落向量表示和位置向量表示。
![](image/input.png)

## 模型文件分享
| 模型 | 下载地址 |
| ------ | ------------- |
| GPT2模型 | [百度网盘](https://pan.baidu.com/s/1X4yu1lh3uLIf18rP_6K6nw),提取码: 165b |

## 模型训练
```
python3 train.py

python3 train.py --output_dir output_dir/(自定义保存模型路径)
```
训练参数可自行添加,包含参数具体如下:

| 参数 | 类型 | 默认值 | 描述 |
| ------ | ------ | ------ | ------ |
| device | str | "0" | 设置训练或测试时使用的显卡 |
| config_path | str | "config/config.json" | 模型参数配置信息 |
| vocab_path | str | "vocab/vocab.txt" | 词表,该词表为小词表,并增加了一些新的标记 |
| train_file_path | str | "data_dir/train_data.json" | 新闻标题生成的训练数据 |
| test_file_path | str | "data_dir/test_data.json" | 新闻标题生成的测试数据 |
| pretrained_model_path | str | None | 预训练的GPT2模型的路径 |
| data_dir | str | "data_dir" | 生成缓存数据的存放路径 |
| num_train_epochs | int | 5 | 模型训练的轮数 |
| train_batch_size | int | 16 | 训练时每个batch的大小 |
| test_batch_size | int | 8 | 测试时每个batch的大小 |
| learning_rate | float | 1e-4 | 模型训练时的学习率 |
| warmup_proportion | float | 0.1 | warm up概率,即训练总步长的百分之多少,进行warm up操作 |
| adam_epsilon | float | 1e-8 | Adam优化器的epsilon值 |
| logging_steps | int | 20 | 保存训练日志的步数 |
| eval_steps | int | 4000 | 训练时,多少步进行一次测试 |
| gradient_accumulation_steps | int | 1 | 梯度积累 |
| max_grad_norm | float | 1.0 | |
| output_dir | str | "output_dir/" | 模型输出路径 |
| seed | int | 2020 | 随机种子 |
| max_len | int | 512 | 输入模型的最大长度,要比config中n_ctx小 |

或者修改train.py文件中的set_args函数内容,可修改默认值。

本项目提供的模型,共训练了5个epoch,模型训练损失和测试集损失分别如下:
![](image/train_loss.png)

![](image/test_loss.png)

模型其实还没有训练完全,按照loss走势,还可以继续训练。
## 模型测试
```
python3 generate_title.py

python3 generate_title.py --top_k 3 --top_p 0.9999 --generate_max_len 32
```
参数可自行添加,包含参数具体如下:

| 参数 | 类型 | 默认值 | 描述 |
| ------ | ------ | ------ | ------ |
| device | str | "0" | 设置训练或测试时使用的显卡 |
| model_path | str | "output_dir/checkpoint-139805" | 模型文件路径 |
| vocab_path | str | "vocab/vocab.txt" | 词表,该词表为小词表,并增加了一些新的标记 |
| batch_size | int | 3 | 生成标题的个数 |
| generate_max_len | int | 32 | 生成标题的最大长度 |
| repetition_penalty | float | 1.2 | 重复处罚率 |
| top_k | int | 5 | 解码时保留概率最高的多少个标记 |
| top_p | float | 0.95 | 解码时保留概率累加大于多少的标记 |
| max_len | int | 512 | 输入模型的最大长度,要比config中n_ctx小 |

测试结果如下:
```
从测试集中抽一篇
content:
今日,中国三条重要高铁干线——兰新高铁、贵广铁路和南广铁路将开通运营。其中兰新高铁是中国首条高原高铁,全长1776公里,最高票价658元。贵广铁路最贵车票320元,南广铁路最贵车票206.5元,这两条线路大大缩短西南与各地的时空距离。出行更方便了!中国“高铁版图”再扩容 三条重要高铁今日开通
title:
生成的第1个标题为:中国“高铁版图”再扩容 三条重要高铁今日开通
生成的第2个标题为:贵广铁路最高铁版图
生成的第3个标题为:出行更方便了!中国“高铁版图”再扩容三条重要高铁今日开通

从网上随便找一篇新闻
content:
值岁末,一年一度的中央经济工作会议牵动全球目光。今年的会议,背景特殊、节点关键、意义重大。12月16日至18日。北京,京西宾馆。站在“两个一百年”奋斗目标的历史交汇点上,2020年中央经济工作会议谋划着中国经济发展大计。习近平总书记在会上发表了重要讲话,深刻分析国内外经济形势,提出2021年经济工作总体要求和政策取向,部署重点任务,为开局“十四五”、开启全面建设社会主义现代化国家新征程定向领航。
title:
生成的第1个标题为:习近平总书记在京会上发表重大计划 提出2025年经济工作总体要求和政策
生成的第2个标题为:习近平总书记在会上发表重要讲话
生成的第3个标题为:习近平总书记在会上发表重要讲话,深刻分析国内外经济形势
```
解码采用top_k和top_p解码策略,有一定的随机性,可重复生成。
## 启动Flask服务
```
python3 http_server.py

python3 http_server.py --http_id "0.0.0.0" --port 5555
```
本地测试直接使用"127.0.0.1:5555/news-title-generate",如果给他人访问,只需将"127.0.0.1"替换成的电脑的IP地址即可。

具体如下图所示:

![](image/server_image1.png)

![](image/server_image2.png)

## 未来工作
- [x] 后期可能会将清华新闻数据、搜狗新闻数据等新闻数据集进行整理清洗,构建一个较完善的新闻标题数据集。
- [ ] 后期可能会使用新闻数据训练一个小的GPT2预训练模型。
- [ ] 后期可能会对已上传的新闻标题模型进行更新,训练一个效果较好的模型。

## 致谢
* 感谢[@JunkRoy](https://github.com/JunkRoy)提供的Web界面

## 参考
* [GPT2-Chinese](https://github.com/Morizeyao/GPT2-Chinese)
* [GPT2-chitchat](https://github.com/yangjianxin1/GPT2-chitchat)
* [CDial-GPT](https://github.com/thu-coai/CDial-GPT)
* [GPT2](https://github.com/ConnorJL/GPT2)
* [transformers](https://github.com/huggingface/transformers)

## Citing
```
@misc{GPT2-NewsTitle,
author = {Cong Liu},
title = {Chinese NewsTitle Generation Project by GPT2},
year = {2020},
publisher = {GitHub},
journal = {GitHub repository},
url="https://github.com/liucongg/GPT2-NewsTitle",
}
```

## 联系作者
e-mail:[email protected]

知乎:[刘聪NLP](https://www.zhihu.com/people/LiuCongNLP)

公众号:[NLP工作站]()

![](image/logcong.png)