存储和搜索自然语言句子结构树的最佳方法是什么?
使用 OpenNLP’s English Treebank Parser,我可以获得相当可靠的任意句子的句子结构分析。我想做的是创建一个工具,它可以从我的源代码中提取所有的文档字符串,为文档字符串中的所有句子生成这些树,将这些树及其相关函数名存储在数据库中,然后允许用户使用自然语言查询来搜索数据库。
因此,给定函数 upload_files()
的句子 "This uploads files to a remote machine."
,我将得到以下树:
(TOP (S (NP (DT This)) (VP (VBZ uploads) (NP (NNS files)) (PP (TO to) (NP (DT a) (JJ remote) (NN machine)))) (. .)))
如果有人输入查询 “How can I upload files?”,对应于以下树:
(TOP (SBARQ (WHADVP (WRB How)) (SQ (MD can) (NP (PRP I)) (VP (VB upload) (NP (NNS files)))) (. ?)))
我应该如何在 SQL 数据库中存储和查询这些树?
我已经编写了一个简单的概念验证脚本,可以使用正则表达式和网络图解析的混合来执行此搜索,但我不确定如何在可扩展的方式中实现它。
是的,我知道我的例子使用简单的关键词搜索很容易检索。我试图测试的想法是如何利用语法结构,这样我就可以剔除具有相似关键词但句子结构不同的条目。例如,对于上述查询,我不想检索与句子 "Checks a remote machine to find a user that uploads files."
相关的条目,该条目具有相似的关键词,但显然描述的是完全不同的行为。
回答:
关系数据库无法以自然的方式存储知识,您真正需要的是知识库或本体(尽管它可能构建在关系数据库之上)。它以三元组 <subject, predicate, object>
的形式保存数据,因此您的短语将存储为 <upload_file(), upload, file>
。有很多工具和方法可以在这样的 KB 中搜索(例如,Prolog 是一种专门为此设计的语言)。因此,您所要做的就是将自然语言的句子翻译成KB 三元组/本体图,将用户查询翻译成不完整的三元组(您的问题看起来像 <?, upload, file>
)或合取查询,然后在您的 KB 上搜索。OpenNLP 将帮助您进行翻译,其余取决于您决定使用的具体技术和技术。