python实现敏感词过滤的几种方法
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：
image.png
image.png
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
