simhash原理及使用

孤人 提交于 2019-12-06 13:44:31

1. 简介

simhash是一种局部敏感hash。那什么叫局部敏感呢,假定两个字符串具有一定的相似性,在hash之后,仍然能保持这种相似性,就称之为局部敏感hash。普通的hash是不具有这种属性的。simhash被Google用来在海量文本中去重。

2. 原理

算法过程大概如下:

  1. 将Doc进行关键词抽取(其中包括分词和计算权重),抽取出n个(关键词,权重)对, 即图中的多个(feature, weight)。 记为 feature_weight_pairs = [fw1, fw2 … fwn],其中 fwn = (feature_n,weight_n)
  2. 对每个feature_weight_pairs中的feature进行hash。 图中假设hash生成的位数bits_count = 6。
  3. 然后对hash_weight_pairs进行位的纵向累加,如果该位是1,则+weight,如果是0,则-weight,最后生成bits_count个数字,如图所示是[13, 108, -22, -5, -32, 55], 这里产生的值和hash函数所用的算法相关。
  4. [13,108,-22,-5,-32,55] -> 110001这个就很简单啦,正1负0。

3. 距离计算

通过simhash,我们要度量两个文档的相似度就可以通过度量它们的simhash值相似度。度量两个simhash值相似度一般使用海明距离

二进制串A和二进制串B的海明距离 就是A异或B后二进制中1的个数。

举例如下:

A = 100111;
B = 101010;
hamming_distance(A, B) = count_1(A xor B) = count_1(001101) = 3

A和B的海明距离是否小于等于n,这个n值根据经验一般取值为3。

4. Python使用

使用simhash

(1) 查看simhash值

>>> from simhash import Simhash
>>> print '%x' % Simhash(u'I am very happy'.split()).value
9f8fd7efdb1ded7f

Simhash()接收一个token序列,或者叫特征序列。

(2)计算两个simhash值距离

>>> hash1 = Simhash(u'I am very happy'.split())
>>> hash2 = Simhash(u'I am very sad'.split())
>>> print hash1.distance(hash2)
5

(3)建立索引

simhash被用来去重。如果两两分别计算simhash值,数据量较大的情况下肯定hold不住。有专门的数据结构,参考:http://www.cnblogs.com/maybe2030/p/5203186.html#_label4

from simhash import Simhash, SimhashIndex
# 建立索引
data = {
    u'1': u'How are you I Am fine . blar blar blar blar blar Thanks .'.lower().split(),
    u'2': u'How are you i am fine .'.lower().split(),
    u'3': u'This is simhash test .'.lower().split(),
}
objs = [(id, Simhash(sent)) for id, sent in data.items()]
index = SimhashIndex(objs, k=10)  # k是容忍度;k越大,检索出的相似文本就越多
# 检索
s1 = Simhash(u'How are you . blar blar blar blar blar Thanks'.lower().split())
print index.get_near_dups(s1)
# 增加新索引
index.add(u'4', s1)


Ref

http://yanyiwu.com/work/2014/01/30/simhash-shi-xian-xiang-jie.html
http://blog.csdn.net/madujin/article/details/53152619
http://leons.im/posts/a-python-implementation-of-simhash-algorithm/

标签
易学教程内所有资源均来自网络或用户发布的内容,如有违反法律规定的内容欢迎反馈
该文章没有解决你所遇到的问题?点击提问,说说你的问题,让更多的人一起探讨吧!