财经问答系统问句解析子系统的设计与实现

摘要

近年来，越来越多的投资者进入了财经领域进行股票和基金的投资。为了更加理性地进行投资并获取报酬，投资者们希望获得更多的市场信息。然而，现有的炒股软件和传统的搜索引擎并不能满足投资者们精确高效的搜索需求。因此，财经问答系统应运而生，它使得用户可以通过在搜索框中输入自然语言问句的形式方便地获取相关信息。
　　财经问答系统是一个针对财经领域的问答系统，而问句解析用于理解用户的搜索意图，是系统实现的关键。本文利用自然语言处理相关技术设计并实现了问句解析子系统，其主要分为四个模块：配置文件的解析、词语解析、句法分析和语义分析。其中，XML格式配置文件的解析是整个问句解析流程的基础，该部分主要描述了指标属性和句式规则等是如何定义及存取的，同时还描述了配置文件解析结果在内存中的表示形式。词语解析则主要描述如何结合数值、时间等命名实体中文表述的特点，运用正则表达式匹配等方法，从分词结果构建语义节点列表，包括数值、时间、指标、关键字以及股票简称等各种命名实体节点的生成、合并和解析，同时保留词语的歧义。句法分析作为连接单个节点与语义树的桥梁，是问句解析子系统的关键步骤，该部分主要描述了如何利用基于语义的句法分析方法，以谓语中心词为起点进行句式匹配的具体过程，该过程运用了句法结构消歧和省略语句补全的相关策略。语义分析是对句法分析结果的进一步处理，其通过指标歧义消除、指标属性绑定、指标属性补全等步骤，更深入地理解用户的检索意图，同时，该部分构建得到的语义树是问句解析子系统的输出结果，是用户检索意图的语义表征，是结构化查询子系统的有效输入，真正实现了语义搜索。同时，在开发过程中，引入Spring框架，以简化对问句解析处理流程的管理。
　　系统在测试上线运行后性能良好，稳定性强，问句解析的正确率达到了92％左右，并且平均响应时间在70毫秒左右，很好地承担了财经问答系统问句解析的任务，满足了投资者精确高效的搜索需求。

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第1章 绪 论

1.1 课题来源及研究的目的和意义

1.2 国内外相关领域研究现状

1.3 本文的主要研究内容

1.4 本论文的组织结构

第2章 问句解析子系统需求分析

2.1 财经问答系统业务需求

2.2 问句解析子系统功能需求

2.3 问句解析子系统非功能需求

2.4 本章小结

第3章 问句解析子系统设计

3.1 财经问答系统整体设计

3.2 问句解析子系统整体设计

3.3 问句解析流程管理

3.4 配置文件解析模块设计

3.5 词语解析模块设计

3.6 句法分析模块设计

3.7 语义分析模块设计

3.8 本章小结

第4章 问句解析子系统实现

4.1 配置文件解析模块的实现

4.2 词语解析模块的实现

4.3 句法分析模块的实现

4.4 语义分析模块的实现

4.5 本章小结

第5章 问句解析子系统测试

5.1 问句解析子系统测试方案

5.2 问句解析子系统测试环境与工具

5.3 问句解析子系统测试结果

5.4 问句解析子系统测试结果分析

5.5 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢

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