Bert-TextClassification: A Python repository from fearlesstolove

Introduction

本仓库专注于 Bert 在文本分类领域的应用，探索在 Bert 之上如何提高文本分类上的表现。

Requirements

下面命令还未经过完整测试，可以参考。

推荐使用 Anconda 来管理包环境，我采用的是 Anconda python 3.7，其余 3.0 以上应该都可以，推荐新建一个环境来做测试。

conda create -n BertText  # 创建新环境
conda activate BertText   # 激活指定环境

Pytorch ： [conda install pytorch torchvision cudatoolkit=9.0 -c pytorch](https://pytorch.org/get-started/locally/)

scikit-learn： conda install scikit-learn

pytorch-pretrained-BERT： pip install pytorch-pretrained-bert

numpy： conda install numpy

tensorboardx： pip install tensorboardX

tensorflow： pip install tensorflow

数据集

打算使用多个文本分类数据集来进行试验，以获得更佳的调参体验，主要包含情感分类，问题分类以及主题分类三种：

情感分类：采用 IMDB， SST-2, 以及 Yelp 数据集。
问题分类：采用 TREC 和 Yahoo! Answers 数据集。
主题分类：采用 AG's News，DBPedia 以及 CNews。

仓库采用了三个数据集，分别是 SST-2 情感分类， Yelp多标签分类， THUCNews 多标签分类。

其中， THUCNews 只选取了一个子集，该子集中包括了10个分类，每个分类6500条数据。

sst-2: 链接：https://pan.baidu.com/s/1ax9uCjdpOHDxhUhpdB0d_g  提取码：rxbi 
cnews: 链接：https://pan.baidu.com/s/19sOrAxSKn3jCIvbVoD_-ag  提取码：rstb

关于 Bert

这里，使用了 pytorch-pretrained-BERT 来加载 Bert 模型，考虑到国内网速问题，推荐先将相关的 Bert 文件下载，主要有两种文件：

vocab.txt: 记录了Bert中所用词表

模型参数：主要包括预训练模型的相关参数

实验设置

没有删除在单机多卡上的逻辑，只是删除了分布式运算的逻辑，主要是考虑到大多数实验大家都没有必要去用到分布式。
删除了采用 fp16 的逻辑，考虑到文本分类所需的资源并没有那么大，采用默认的32位浮点类型在大多数情况下是可以的，没必要损失精度。其实最主要的还是精简逻辑。
注意： Bert 的参数量随着文本长度的增加呈现接近线性变化的趋势，而 THUCNews 数据集的文本长度大多在1000-4000之间，这对于大多数机器是不可承受的，测试在单1080ti上，文本长度设置为150左右已经是极限。
注意： 我有用 tensorboard 将相关的日志信息保存，推荐采用 tensorboard 进行分析。

Results

THUCNews

注意： THUCNews 数据集中的样本长度十分的长，上面说到 Bert 本身对于序列长度十分敏感，因此我在我单1080ti下所能支持的最大长度。这也导致运行时间的线性增加，1个epoch 大概需要1个半小时到2个小时之间

python3 run_CNews.py --max_seq_length=512 --num_train_epochs=5.0 --do_train --gpu_ids="4 5 6 7" --gradient_accumulation_steps=8 --print_step=500  # gpu_ids 选择 gpu， 如果是单gpu， 选择 max_seq_length 为150较为合适(1080ti)
python3 run_CNews.py --max_seq_length=512

model_name	loss	acc	f1
BertOrigin(base)	0.088	97.40	97.39



BertHAN	0.103	97.49	97.48

SST-2

python3 run_SST2.py --max_seq_length=65 --num_train_epochs=5.0 --do_train --gpu_ids="1" --gradient_accumulation_steps=8 --print_step=100  # train and test
python3 run_SST2.py --max_seq_length=65   # test

模型	loss	acc	f1
BertOrigin(base)	0.170	94.458	94.458
BertCNN (5,6) (base)	0.148	94.607	94.62
BertATT (base)	0.162	94.211	94.22
BertRCNN (base)	0.145	95.151	95.15
BertCNNPlus (base)	0.160	94.508	94.51

如何适配自己的数据集

对于新的数据集，只需要将你的数据集转化为对应的 tsv 格式：

sentence label

然后简历一个 run_your_dataset.py，然后模仿 run_SST2.py 修改对应的文件夹和label_list，其余的文件完全不需要改动，不需要设置 Processor，因为我将这部分重新封装了一下。

关于保存对应的结果

有同学提出要求能够最终获得 id, pred_label, true_label 三元组，考虑到 Pytorch 中无法使用字符串，因此采用数字0，1，...，n 表示，因此如果是想要对应真实的 id 的话，需要我们将数字与id进行对应，其实很简单， Excel 排个序然后复制粘贴就行。

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