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https://github.com/yongyehuang/zhihu-text-classification

[2017知乎看山杯 多标签 文本分类] ye组(第六名) 解题方案
https://github.com/yongyehuang/zhihu-text-classification

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[2017知乎看山杯 多标签 文本分类] ye组(第六名) 解题方案

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README

        

# 2017 知乎看山杯 多标签文本分类
比赛总结: [2017知乎看山杯总结(多标签文本分类)](http://blog.csdn.net/Jerr__y/article/details/77751885)
## 1.运行环境
下面是我实验中的一些环境依赖,版本只提供参考。

|环境/库|版本|
|:---------:|----------|
|Ubuntu|14.04.5 LTS|
|python|2.7.12|
|jupyter notebook|4.2.3|
|tensorflow-gpu|1.2.1|
|numpy|1.12.1|
|pandas|0.19.2|
|matplotlib|2.0.0|
|word2vec|0.9.1|
|tqdm|4.11.2|

## 2.文件结构

|- zhihu-text-classification

|  |- raw_data         # 比赛提供的原始数据

|  |- data           # 预处理得到的数据

|  |- data_process       # 数据预处理代码

|  |- models          # 模型代码

|  |  |- wd-1-1-cnn-concat    

|  |  |  |- network.py      # 定义网络结构

|  |  |  |- train.py       # 模型训练

|  |  |  |- predict.py      # 验证集/测试集预测,生成概率矩阵

...

|  |- ckpt           # 保存训练好的模型

|  |- summary          # tensorboard数据

|  |- scores           # 测试集的预测概率矩阵

|  |- local_scores        # 验证集的预测概率矩阵

|  |- doc           # 文档说明与相关论文

|  |- notebook-old       # 比赛中未经过整理的代码

|  |- local_ensemble.ipynb   # 验证集模型融合

|  |- ensemble.py        # 测试集模型融合

|  |- data_helpers.py      # 数据处理函数

|  |- evaluator.py        # 评价函数

## 3.数据预处理
- 把比赛提供的所有数据解压到 raw_data/ 目录下。
- 按照顺序依次执行各个 .py,不带任何参数。

或者在当前目录下输入下面命令运行所有文件:

dos2unix run_all_data_process.sh # 使用cygwin工具dos2unix将script改为unix格式

sh run_all_data_process.sh

### 3.1 embed2ndarray.py
赛方提供了txt格式的词向量和字向量,这里把embedding矩阵转成 np.ndarray 形式,分别保存为 data/word_embedding.npy 和 data/char_embedding.npy。
用 pd.Series 保存词(字)对应 embedding 中的行号(id),存储在 data/sr_word2id.pkl 和 data/sr_char2id.pkl 中。

### 3.2 question_and_topic_2id.py
把问题和话题转为id形式,保存在 data/sr_question2id.pkl 和 data/sr_id2question.pkl 中。

### 3.3 char2id.py
利用上面得到的 sr_char2id,把所有问题的字转为对应的id, 存储为

data/ch_train_title.npy

data/ch_train_content.npy

data/ch_eval_title.npy

data/ch_eval_content.npy

### 3.4 word2id.py
同 char2id.py

### 3.5 creat_batch_data.py
把所有的数据按照 batch_size(128) 进行打包,固定seed,随机取 10 万样本作为验证集。每个batch存储为一个 npz 文件,包括 X, y 两部分。
这里所有的序列都进行了截断,长度不足的用0进行padding到固定长度。

保存位置:

wd_train_path = '../data/wd-data/data_train/'

wd_valid_path = '../data/wd-data/data_valid/'

wd_test_path = '../data/wd-data/data_test/'

ch_train_path = '../data/ch-data/data_train/'

ch_valid_path = '../data/ch-data/data_valid/'

ch_test_path = '../data/ch-data/data_test/'

### 3.6 creat_batch_seg.py
和 creat_batch_data.py 相同,只是对 content 部分进行句子划分。用于分层模型。
划分句子长度:

wd_title_len = 30, wd_sent_len = 30, wd_doc_len = 10.(即content划分为10个句子,每个句子长度为30个词)

ch_title_len = 52, ch_sent_len = 52, ch_doc_len = 10.

不划分句子:

wd_title_len = 30, wd_content_len = 150.

ch_title_len = 52, ch_content_len = 300.

## 4.模型训练
切换到模型所在位置,然后进行训练和预测。比如:
```
cd zhihu-text-classification/models/wd-1-1-cnn-concat/
# 训练
python train.py [--max_epoch 1 --max_max_epoch 6 --lr 1e-3 decay_rate 0.65 decay_step 15000 last_f1 0.4]
# 预测
python predict.py
```
这里只整理了部分模型,所有模型都用的词向量。如果想要使用字向量,只需要把模型中的输入和序列长度修改即可。

## 5.模型融合
线性加权融合,模拟梯度下降的策略进行权值搜索。见:local_ensemble.ipynb
注意:
- 此方法可能会对验证集过拟合,所以需要通过测试集进一步判断。在模型个数比较多时使用此方法效果更好。
- 需要根据各个单模型的性能认为进行初始化。char 和 word 类型不能直接比较,char 的单模型的性能虽然较差,但是对融合提升非常明显。