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python简单的问答系统_python问答系统

作者：码创造者 | 2024-08-21 03:22:26

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python问答系统

目录

一，项目背景

二，目的

三，框架使用

四，完整代码解析

1.1 读取学习数据

1.2 根据问题生成答案

1.3 完整代码

五，HTML

六，学习总结

本文文章链接：python简单的问答系统-CSDN博客

一，项目背景

主要源于人们对快速、准确地从海量信息中获取信息的需求。随着互联网的飞速发展，网络上的信息呈现爆炸式增长，用户在面对如此庞大的信息海洋时，往往难以迅速找到所需信息。传统的搜索引擎虽然能够返回与关键词相关的网页，但用户仍需花费大量时间浏览不相关的内容，导致信息检索效率低下。

在这种背景下，问答系统应运而生。问答系统是一种信息检索系统的高级形式，它能够通过自然语言与用户进行交互，直接回答用户用自然语言提出的问题。问答系统的出现，不仅提高了信息检索的效率，还使得信息的获取更加便捷和智能化。

二，目的

其主要目的是通过自然语言与用户进行交互，快速、准确地回答用户提出的问题。问答系统可以根据用户输入的问题，自动输出答案，无需人工干预，部分问答系统支持语音输入，用户可以通过语音与系统进行交互，这进一步提高了系统的便捷性，实现人机交互的基础。

三，框架使用

环境准备：首先，确保你已经安装了Flask。如果没有，可以通过pip来安装：

pip install flask

导入必要的模块

from flask import Flask, request, jsonify, render_template

首先，我们导入了Flask框架，并创建了一个名为app的Flask应用实例。这里，我们指定了模板文件夹的路径为当前目录（.），意味着Flask将在当前目录下查找HTML模板文件。Flask应用通过路由函数来处理用户请求。

app = Flask(__name__, template_folder='.')

在这个示例中，我们定义了两个路由函数：index和get_response。

1.index路由

  1. @app.route('/')  
  2. def index():  
  3.     return render_template('index.html')

当用户访问应用的根URL（/）时，index函数会被调用。这个函数使用render_template函数来渲染一个名为index.html的HTML模板，并将其返回给用户。这个模板可能包含一个表单，允许用户输入问题并提交给服务器。

2.get_response路由

当用户通过GET请求访问/get_response URL时，get_response函数会被调用。这个函数首先从请求中获取名为question的查询参数（默认为空字符串），然后调用respond_to_question函数来生成对应的答案。最后，它使用jsonify函数将答案包装为一个JSON对象，并返回给客户端。

  1. @app.route('/get_response', methods=['GET'])  
  2. def get_response():  
  3.     question = request.args.get('question', '')  
  4.     answer = respond_to_question(question)  
  5.     return jsonify({'answer': answer})

四，完整代码解析

我们来一起探讨如何使用Flask框架快速搭建一个简单的问答系统。这个系统基于一个文本文件来存储问题和答案的配对数据，并通过Web界面与用户进行交互。

1.1 读取学习数据

我们定义了一个名为learning_data_file的变量，它指向一个名为learning_data.txt的文本文件。这个文件包含了问题和答案的配对数据，每行一个配对，格式为“问题|答案”。

  1. learning_data_file = 'learning_data.txt'  
  2.   
  3. def load_learning_data(file_path):  
  4.     with open(file_path, 'r', encoding='utf-8') as file:  
  5.         lines = file.readlines()  
  6.     learning_data = [line.strip() for line in lines]  
  7.     return learning_data  
  8.   
  9. learning_data = load_learning_data(learning_data_file)

我们编写了一个名为load_learning_data的函数，用于读取这个文件并将其内容加载到一个列表中。这个函数使用with语句打开文件，并逐行读取内容，然后去除每行末尾的换行符或其他空白字符，最后返回处理后的列表。

1.2 根据问题生成答案

respond_to_question函数负责根据用户的问题生成对应的答案。它遍历learning_data列表中的每个条目，并检查用户的问题是否包含在条目中。如果找到匹配的问题，就使用split('|')[1]将条目分割成两部分（问题和答案），并返回答案部分。如果在整个列表中都没有找到匹配的问题，函数会返回一个默认的消息：“对不起，我还不能理解这个问题。”

  1. def respond_to_question(question):  
  2.     for data in learning_data:  
  3.         if question in data:  
  4.             return data.split('|')[1]  # 假设数据格式为问题|答案  
  5.     return "对不起，我还不能理解这个问题。"

1.3 完整代码
  1. from flask import Flask, request, jsonify, render_template
  2.  
  3. app = Flask(__name__, template_folder='.')
  4.  
  5. # 读取学习数据
  6. learning_data_file = 'learning_data.txt'
  7.  
  8. def load_learning_data(file_path):
  9.     with open(file_path, 'r', encoding='utf-8') as file:
  10.         lines = file.readlines()
  11.     learning_data = [line.strip() for line in lines]
  12.     return learning_data
  13.  
  14. learning_data = load_learning_data(learning_data_file)
  15.  
  16. # 处理用户请求
  17. @app.route('/')
  18. def index():
  19.     return render_template('index.html')
  20.  
  21. @app.route('/get_response', methods=['GET'])
  22. def get_response():
  23.     question = request.args.get('question', '')
  24.     answer = respond_to_question(question)
  25.     return jsonify({'answer': answer})
  26.  
  27. # 根据问题生成回答
  28. def respond_to_question(question):
  29.     for data in learning_data:
  30.         if question in data:
  31.             return data.split('|')[1]  # 假设数据格式为问题|答案
  32.     return "对不起，我还不能理解这个问题。"
  33.  
  34. if __name__ == '__main__':
  35.     app.run(debug=True)

总结：这个简单的问答系统展示了如何使用Flask框架来创建一个基本的Web应用。它读取一个文本文件中的数据，并根据用户通过HTTP GET请求发送的问题来返回相应的答案。虽然这个系统非常简单，但它为更复杂的Web应用提供了一个很好的起点。你可以根据自己的需求来扩展它，比如添加更多的路由和视图函数、使用数据库来存储数据、添加用户认证等等。

五，HTML

这是一个简单的HTML页面的代码，用于模拟一个问答系统的前端界面。这个HTML页面提供了一个简单的问答系统界面，用户可以在输入框中输入问题，并通过点击按钮发送问题。然而，这个界面仅包含了前端部分，实际的问答逻辑和与后端服务器的通信需要在JavaScript中实现。

  1. <!DOCTYPE html>
  2. <html lang="zh-CN">
  3. <head>
  4.     <meta charset="UTF-8">
  5.     <title>问答系统</title>
  6.     <style>
  7.         body {
  8.             font-family: Arial, sans-serif;
  9.             background-color: #f2f2f2;
  10.             padding: 20px;
  11.             max-width: 600px;
  12.             margin: 0 auto;
  13.         }
  14.         h1 {
  15.             text-align: center;
  16.             color: #333;
  17.         }
  18.         p {
  19.             margin-bottom: 10px;
  20.         }
  21.         input[type="text"] {
  22.             width: calc(100% - 90px);
  23.             padding: 10px;
  24.             font-size: 16px;
  25.             border: 1px solid #ccc;
  26.             border-radius: 4px;
  27.             margin-right: 10px;
  28.         }
  29.         button {
  30.             padding: 10px 20px;
  31.             font-size: 16px;
  32.             background-color: #007bff;
  33.             color: white;
  34.             border: none;
  35.             border-radius: 4px;
  36.             cursor: pointer;
  37.         }
  38.         button:hover {
  39.             background-color: #0056b3;
  40.         }
  41.         #chat-container {
  42.             background-color: #fff;
  43.             border: 1px solid #ccc;
  44.             border-radius: 4px;
  45.             padding: 10px;
  46.             margin-top: 20px;
  47.             max-height: 300px;
  48.             overflow-y: auto;
  49.         }
  50.         #chat-log p {
  51.             margin: 5px 0;
  52.             padding: 5px 10px;
  53.             border-radius: 4px;
  54.         }
  55.         #chat-log p:nth-child(even) {
  56.             background-color: #f2f2f2;
  57.         }
  58.         #chat-log p:nth-child(odd) {
  59.             background-color: #e2e2e2;
  60.         }
  61.     </style>
  62. </head>
  63. <body>
  64.     <h1>问答系统</h1>
  65.     <p>请在下方输入您的问题：</p>
  66.     <div>
  67.         <input type="text" id="user_input" placeholder="请输入问题...">
  68.         <button onclick="askQuestion()">发送</button>
  69.     </div>
  70.     <div id="chat-container">
  71.         <div id="chat-log"></div>
  72.     </div>
  73.  
  74.     <script>
  75.         async function askQuestion() {
  76.             const userQuestion = document.getElementById('user_input').value.trim();
  77.             if (userQuestion === '') return;
  78.  
  79.             addToChatLog('你', userQuestion);
  80.  
  81.             try {
  82.                 const response = await fetch(`/get_response?question=${encodeURIComponent(userQuestion)}`);
  83.                 if (!response.ok) throw new Error('网络请求失败');
  84.                 const data = await response.json();
  85.                 addToChatLog('机器人', data.answer);
  86.             } catch (error) {
  87.                 console.error('获取回复失败:', error.message);
  88.                 addToChatLog('机器人', '抱歉，发生了错误。请稍后再试。');
  89.             }
  90.  
  91.             document.getElementById('user_input').value = '';
  92.         }
  93.  
  94.         function addToChatLog(sender, message) {
  95.             const chatLog = document.getElementById('chat-log');
  96.             const chatEntry = document.createElement('p');
  97.             chatEntry.innerHTML = `<strong>${sender}：</strong> ${message}`;
  98.             chatLog.appendChild(chatEntry);
  99.  
  100.             chatLog.scrollTop = chatLog.scrollHeight;
  101.         }
  102.     </script>
  103. </body>
  104. </html>

六，学习总结

  1. 理论与实践相结合：在学习问答系统的过程中，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。只有将理论知识应用到实践中，才能更好地理解和掌握问答系统的实现方法。学习了如何收集和整理问答系统的数据，包括问题-答案对、领域知识等。
  2. 深入学习：在未来的学习中，我将继续深入学习问答系统的相关知识和技术，包括深度学习在问答系统中的应用、多模态问答系统等。
  3. 实践应用：我将尝试将所学的问答系统技术应用到实际项目中，如智能客服、在线教育等领域，以提高项目的智能化水平。
  4. 持续关注新技术：我将持续关注人工智能领域的新技术和发展趋势，了解新技术在问答系统中的应用，以不断提升自己的技术水平和竞争力。
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