1.replace过滤
最简单也是最直接的就是直接循环敏感词,然后使用replace过滤关键词,文章和敏感词少的时候还可以,多的时候效率就真的很一般了。
2.使用正则过滤
有两个技术要点,
1.使用Python正则表达式的re的sub()函数;
2.在正则表达式语法中,竖线“|”表示二选一或多选一。
代码参考
import re def check_filter(keywords, text): return re.sub("|".join(keywords), "***", text) keywords = ("暴力", "色情", "其他关键字") text = "这句话里不包含暴力,也不包含色情,但是可能包含其他关键字" print(check_filter(keywords, text))
返回结果
这句话里不包含***,也不包含***,但是可能包含***
3.DFA过滤敏感词算法
在网上查了下敏感词过滤方案,找到了一种名为DFA的算法,即Deterministic Finite Automaton算法,翻译成中文就是确定有穷自动机算法。它的基本思想是基于状态转移来检索敏感词,只需要扫描一次待检测文本,就能对所有敏感词进行检测,所以效率比方案一高不少。
假设我们有以下5个敏感词需要检测:傻逼、傻子、傻大个、坏蛋、坏人。那么我们可以先把敏感词中有相同前缀的词组合成一个树形结构,不同前缀的词分属不同树形分支,以上述5个敏感词为例,可以初始化成如下2棵树:
把敏感词组成成树形结构有什么好处呢?最大的好处就是可以减少检索次数,我们只需要遍历一次待检测文本,然后在敏感词库中检索出有没有该字符对应的子树就行了,如果没有相应的子树,说明当前检测的字符不在敏感词库中,则直接跳过继续检测下一个字符;如果有相应的子树,则接着检查下一个字符是不是前一个字符对应的子树的子节点,这样迭代下去,就能找出待检测文本中是否包含敏感词了。
我们以文本“你是不是傻逼”为例,我们依次检测每个字符,因为前4个字符都不在敏感词库里,找不到相应的子树,所以直接跳过。当检测到“傻”字时,发现敏感词库中有相应的子树,我们把他记为tree-1,接着再搜索下一个字符“逼”是不是子树tree-1的子节点,发现恰好是,接下来再判断“逼”这个字符是不是叶子节点,如果是,则说明匹配到了一个敏感词了,在这里“逼”这个字符刚好是tree-1的叶子节点,所以成功检索到了敏感词:“傻逼”。大家发现了没有,在我们的搜索过程中,我们只需要扫描一次被检测文本就行了,而且对于被检测文本中不存在的敏感词,如这个例子中的“坏蛋”和“坏人”,我们完全不会扫描到,因此相比方案一效率大大提升了。
在python中,我们可以用dict来存储上述的树形结构,还是以上述敏感词为例,我们把每个敏感词字符串拆散成字符,再存储到dict中,可以这样存:
{ '傻': { '逼': { '\x00': 0 }, '子': { '\x00': 0 }, '大': { '个': { '\x00': 0 } } }, '坏': { '蛋': { '\x00': 0 }, '人': { '\x00': 0} } }
首先将每个词的第一个字符作为key,value则是另一个dict,value对应的dict的key为第二个字符,如果还有第三个字符,则存储到以第二个字符为key的value中,当然这个value还是一个dict,以此类推下去,直到最后一个字符,当然最后一个字符对应的value也是dict,只不过这个dict只需要存储一个结束标志就行了,像上述的例子中,我们就存了一个{'\x00': 0}的dict,来表示这个value对应的key是敏感词的最后一个字符。
同理,“坏人”和“坏蛋”这2个敏感词也是按这样的方式存储起来,这里就不罗列出来了。
用dict存储有什么好处呢?我们知道dict在理想情况下可以以O(1)的时间复杂度进行查询,所以我们在遍历待检测字符串的过程中,可以以O(1)的时间复杂度检索出当前字符是否在敏感词库中,效率比方案一提升太多了。
接下来上代码。
# -*- coding:utf-8 -*- import time time1 = time.time() # DFA算法 class DFAFilter(object): def __init__(self): self.keyword_chains = {} # 关键词链表 self.delimit = '\x00' # 限定 def add(self, keyword): keyword = keyword.lower() # 关键词英文变为小写 chars = keyword.strip() # 关键字去除首尾空格和换行 if not chars: # 如果关键词为空直接返回 return level = self.keyword_chains # 遍历关键字的每个字 for i in range(len(chars)): # 如果这个字已经存在字符链的key中就进入其子字典 if chars[i] in level: level = level[chars[i]] else: if not isinstance(level, dict): break for j in range(i, len(chars)): level[chars[j]] = {} last_level, last_char = level, chars[j] level = level[chars[j]] last_level[last_char] = {self.delimit: 0} break if i == len(chars) - 1: level[self.delimit] = 0 def parse(self, path): with open(path, encoding='utf-8') as f: for keyword in f: self.add(str(keyword).strip()) print(self.keyword_chains) def filter(self, message, repl="*"): message = message.lower() ret = [] start = 0 while start < len(message): level = self.keyword_chains step_ins = 0 for char in message[start:]: if char in level: step_ins += 1 if self.delimit not in level[char]: level = level[char] else: ret.append(repl * step_ins) start += step_ins - 1 break else: ret.append(message[start]) break else: ret.append(message[start]) start += 1 return ''.join(ret) if __name__ == "__main__": gfw = DFAFilter() path = "E:/lyh/test/sensitive_words.txt" gfw.parse(path) text = "你真是个大傻逼,大傻子,傻大个,大坏蛋,坏人。" result = gfw.filter(text) print(text) print(result) time2 = time.time() print('总共耗时:' + str(time2 - time1) + 's')
sensitive_words.txt
傻逼 傻子 傻大个 坏蛋 坏人
运行结果
你真是个大傻逼,大傻子,傻大个,大坏蛋,坏人。 你真是个大**,大**,***,大**,**。 总共耗时:0.0009999275207519531s
4.AC自动机过滤敏感词算法
AC自动机:一个常见的例子就是给出n个单词,再给出一段包含m个字符的文章,让你找出有多少个单词在文章里出现过。
简单地讲,AC自动机就是字典树+kmp算法+失配指针
# -*- coding:utf-8 -*- import time time1=time.time() # AC自动机算法 class node(object): def __init__(self): self.next = {} self.fail = None self.isWord = False self.word = "" class ac_automation(object): def __init__(self): self.root = node() # 添加敏感词函数 def addword(self, word): temp_root = self.root for char in word: if char not in temp_root.next: temp_root.next[char] = node() temp_root = temp_root.next[char] temp_root.isWord = True temp_root.word = word # 失败指针函数 def make_fail(self): temp_que = [] temp_que.append(self.root) while len(temp_que) != 0: temp = temp_que.pop(0) p = None for key,value in temp.next.item(): if temp == self.root: temp.next[key].fail = self.root else: p = temp.fail while p is not None: if key in p.next: temp.next[key].fail = p.fail break p = p.fail if p is None: temp.next[key].fail = self.root temp_que.append(temp.next[key]) # 查找敏感词函数 def search(self, content): p = self.root result = [] currentposition = 0 while currentposition < len(content): word = content[currentposition] while word in p.next == False and p != self.root: p = p.fail if word in p.next: p = p.next[word] else: p = self.root if p.isWord: result.append(p.word) p = self.root currentposition += 1 return result # 加载敏感词库函数 def parse(self, path): with open(path,encoding='utf-8') as f: for keyword in f: self.addword(str(keyword).strip()) # 敏感词替换函数 def words_replace(self, text): """ :param ah: AC自动机 :param text: 文本 :return: 过滤敏感词之后的文本 """ result = list(set(self.search(text))) for x in result: m = text.replace(x, '*' * len(x)) text = m return text if __name__ == '__main__': ah = ac_automation() path='F:/文本反垃圾算法/sensitive_words.txt' ah.parse(path) text1="新疆骚乱苹果新品发布会雞八" text2=ah.words_replace(text1) print(text1) print(text2) time2 = time.time() print('总共耗时:' + str(time2 - time1) + 's')
运行结果
新疆骚乱苹果新品发布会雞八 ****苹果新品发布会** 总共耗时:0.0010304450988769531s