余弦相似度

时间:2010-01-04 06:06:32

标签: java similarity cosine tf-idf dot-product

我计算了两个文件的tf / idf值。以下是tf / idf值:

1.txt
0.0
0.5
2.txt
0.0
0.5

文件如下:

1.txt = > dog cat
2.txt = > cat elephant

如何使用这些值来计算余弦相似度?

我知道我应该计算点积,然后通过它找到距离并除以点积。如何使用我的值来计算?

还有一个问题:这两个文件的词数是否相同很重要?

3 个答案:

答案 0 :(得分:15)

            a * b
sim(a,b) =--------
           |a|*|b|

a * b是点积

一些细节:

def dot(a,b):
  n = length(a)
  sum = 0
  for i in xrange(n):
    sum += a[i] * b[i];
  return sum

def norm(a):
  n = length(a)
  for i in xrange(n):
    sum += a[i] * a[i]
  return math.sqrt(sum)

def cossim(a,b):
  return dot(a,b) / (norm(a) * norm(b))

是肯定的。在某种程度上,a和b必须具有相同的长度。但是a和b通常都有稀疏表示,你只需要存储非零项,你就可以更快地计算norm和dot。

答案 1 :(得分:8)

简单的java代码实现:

  static double cosine_similarity(Map<String, Double> v1, Map<String, Double> v2) {
            Set<String> both = Sets.newHashSet(v1.keySet());
            both.retainAll(v2.keySet());
            double sclar = 0, norm1 = 0, norm2 = 0;
            for (String k : both) sclar += v1.get(k) * v2.get(k);
            for (String k : v1.keySet()) norm1 += v1.get(k) * v1.get(k);
            for (String k : v2.keySet()) norm2 += v2.get(k) * v2.get(k);
            return sclar / Math.sqrt(norm1 * norm2);
    }

答案 2 :(得分:1)

1)计算tf-idf(通常优于t-f,但完全取决于您的数据集和要求)

来自wiki(关于idf)

  

结合了逆文档频率因子,其减少   文档集中经常出现的术语的权重   增加了很少出现的术语的权重。

2)不,两个文件的词数相同并不重要。

3)通过调用某些机器学习库函数,您现在可以在任何语言中找到tf-idfcosine-similarity。我更喜欢python

用于计算tf-idfcosine-similarity的Python代码(使用scikit-learn 0.18.2

from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer
from sklearn.metrics.pairwise import cosine_similarity
# example dataset
from sklearn.datasets import fetch_20newsgroups

# replace with your method to get data
example_data = fetch_20newsgroups(subset='all').data

max_features_for_tfidf = 10000
is_idf = True 

vectorizer = TfidfVectorizer(max_df=0.5, max_features=max_features_for_tf_idf,
                             min_df=2, stop_words='english',
                             use_idf=is_idf)


X_Mat = vectorizer.fit_transform(example_data)

# calculate cosine similarity between samples in X with samples in Y
cosine_sim = cosine_similarity(X=X_Mat, Y=X_Mat)

4)您可能对truncated Singular Value Decomposition (SVD)

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