基于知识图谱的知识问答建立(二)_java neo4j 知识图谱问答

时隔十几天，终于自己写成了第一个基于neo4j的知识图谱

这一段时间真的是好忙，改论文，整理实验室数据，还要帮老师弄其他东西。回头看看其实六月份天天忙的一匹，但是不知道到底有什么是我沉淀下来的，还好有博客陪伴，回头看的时候能够发现还有那么点东西。话说我看了我写的第一篇博客，去年六月份的，真的是汗颜，现在的我都不知道到底在写什么。

这两天挤出一点时间，把知识图谱建立了起来，其实这个很简单的图谱，但是也踩了很多雷。

一、获取数据

我使用的是公司内部爬虫平台免费提供的百度文库电影数据，由于是公司的，所以不知道涉及不涉及版权问题，所以只上传一点数据，就那么个意思。

然后我在定义实体的时候，我将第一行数据转化成字典类型，接着看了keys值，然后定义的节点，后来我发现第一行数据少了很多内容，不过我没有重新定义，所以定义的节点类型较少。

建立图谱的时候，能够转化成字典类型的数据是首选，因为比较好操作。

然后在跑着的时候，我发现公司的数据其实问题挺多的，有些地方由于数据不好，所以总是报错，而且只凭代码还不好解决，需要从数据整理开始，但是为了尽快建立图谱，所以在某些地方使用了try，except函数，或者直接没有定义，规避了这些事情。看来自己想做点什么东西，最好还是自己搞才行。

二，建立图谱（Python代码）

基础知识不多说，网上有很多的py2neo模块的使用详解， neo4j数据库的教程，主要是思路。

第一，首先提取实体，你自己定义什么东西是实体，什么东西是属性，我在这里面定义电影名称，导演，产地是实体，剩下的内容：电影中文名、时长、链接是属性。

第二，创建实体节点：使用py2neo 模块中的Node函数，注意属性应该和你的主实体（我自己定义的说法，也就是唯一不可替代性，这里面指电影名称）的个数一样，而其他实体，比如导演，制片产地都是可能会有重复的情况，创建实体的时候，需要set()一下，不要重复创建。

第三，建立实体关系：在这里面我定义实体关系如下：

在这里面，我本来想定义双向关系，后来从网上查了查资料，发现neo4j数据库，定义双向关系是没有意义的，暂时不知道对于问答系统来说是对还是错，接下来去做再发现。 

虽然定义的关系有点难听，但是为了让图谱五脏俱全，就随意定义了些东西，这个可以看自己怎么定义。

其中定义关系的时候，没有用Relationship，是因为这个函数需要和Node函数组队一起用，但是我的数据量较大，如果选取这种方式，较为繁琐。所以使用 graph().run() 的形式建立图谱。

第四：完成图谱，图谱的计算量很大，由于一行数据，可以提取很多实体，各实体间的关系也可以自定义，所以数据量大的时候，运行时间较长，这是不可避免的事情。

下面是我的图谱截图：

我发现，我用很多数据跑出来的图谱，可视化不出来，虽然查，会存在，但是显示不了，用很少的数据， 跑反而能可视化出来。不知道为什么。

Python代码如下

# -*- coding: utf-8 -*-
from py2neo import Graph,Node,Relationship
import os
#import json
 
class KG:
    def __init__(self):
        self.g=Graph(
                    "http://localhost:7474/browser/",
                    http_post=7474,
                    user="neo4j",
                    password="xunfei"
                    )
        self.data_path="D:\公司项目\knowlodge_graph\百度文库数据"
    def init_data(self):
        os.chdir(self.data_path)
        with open("bkm.txt",encoding='utf-8') as file:
            director_total=[]
            region_total=[]
            time_total=[]
#            video_info_total=[]
            video_path_total=[]
            name_total=[]
            chinese_name_total=[]
            
            region_total_relationship=[]
            director_total_relationship=[]
            worked_total_relationship=[]
            for f in file:
#                print(f)
                person=eval(f)
                name=person["video_name"]
                name_total.append(name)
                time_total.append(person.get("片长",""))
                chinese_name_total.append(person.get("中文名",""))
#                video_info_total.append(person.get("video_detail_info",""))
                video_path_total.append(person.get("video_html_path",""))
                director_total.append(person.get("导演",""))
                region_total.append(person.get("制片地区",""))
                director_total_relationship.append([name,person.get("导演","")])
                region_total_relationship.append([name,person.get("制片地区","")])
                worked_total_relationship.append([person.get("导演","佚名"),person.get("制片地区","未知")])
 
        return {"name":name_total,"time":time_total,"chinese_name":chinese_name_total,\
                "video_path":video_path_total},\
                [set(director_total),set(region_total)],\
                [director_total_relationship,region_total_relationship,worked_total_relationship]
 
    def build_KG(self,name,othernode):
        self.create_name_node(name)
        count= 0
        node_name=["导演","制片地区"]
        for info in othernode:
            self.create_node(label=node_name[count],info=info)
            count +=1
#            number =number + 1 if number%len(info)==0 else 0
    def build_relationship(self,relationship):
        director_total_relationship,region_total_relationship,worked_total_relationship=relationship
        self.create_relation("电影名称","导演",director_total_relationship,"为作品","created",)
        self.create_relation("电影名称","制片地区",region_total_relationship,"拍摄于","shot")       
        self.create_relation("导演","制片地区",worked_total_relationship,"曾工作于","worked")
            
    def create_node(self,label,info):
        for num,i in enumerate(info):
#            print(i)
            self.g.create(Node(label,name=i))
            print("正在创建{0}节点，正在处理第{1}个数据，共有{2}个数据".format(label,num+1,len(info)))
    def create_name_node(self,name):
        for i in range(len(name["name"])):
            self.g.create(Node("电影名称",name=name["name"][i],chinese_name=name["chinese_name"][i],\
                               time=name["time"][i],video_path=name["video_path"][i]))
            print("正在创建名称节点，正在处理第{0}个数据，共有{1}个数据".format(i+1,len(name['name'])))
    def create_relation(self,name1,name2,data,relation1,relation1_name):
        count=0
        for rel in data:
            count +=1
            print("正在处理{0}与{1}的关系，正在进行第{2}行，共有{3}行数据".format(name1,name2,count,len(data)))
            p,q=rel
#            print("MATCH (u:{0}),(n:{1}) where u.name='{2}' and n.name='{3}' create (u)-[r:{4}{{name:'{5}'}}]->(n)".\
#                   format(name1,name2,p,q,relation1,relation1_name))
            try:   
                self.g.run("MATCH (u:{0}),(n:{1}) where u.name=\"{2}\" and n.name=\"{3}\" create (u)-[r:{4}{{name:'{5}'}}]->(n)".\
                       format(name1,name2,p,q,relation1,relation1_name))   
            except:
                print("导入{0}电影出现问题".format(p))
 
if __name__=='__main__':
    name,othernode,relationship=KG().init_data()
    KG().build_KG(name,othernode)
    KG().build_relationship(relationship)

数据（部分） 如下：

已上传至github中

https://github.com/JerryVSTom/The-part-of-data/tree/master