综合应用
在过去的几个章节中,我们已经尝试尽可能手动完成大部分工作。我们探索了 tokenizer 的运行机制,并且了解了分词、转换为 inputs ID、填充、截断以及注意力掩码的处理方式。
然而,正如我们在第二节中看到的那样,🤗 Transformers API 能够通过一个高级函数为我们处理所有这些工作,接下来我们就要深入研究这个函数。当你直接在句子上调用你的 tokenizer
时,就可以得到转换后的可以直接放入模型的数据了:
from transformers import AutoTokenizer
checkpoint = "distilbert-base-uncased-finetuned-sst-2-english"
tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(checkpoint)
sequence = "I've been waiting for a HuggingFace course my whole life."
model_inputs = tokenizer(sequence)
这里, model_inputs
变量包含模型运行所需的所有数据。在 DistilBERT 中,它包括 inputs ID 和注意力掩码(attention mask)。其他接受额外输入的模型也会有对应的 tokenizer 可以将输入转化为模型所需要的输入。
正如我们将在下面的一些例子中看到的,这个函数非常强大。首先,它可以对单个句子进行处理:
sequence = "I've been waiting for a HuggingFace course my whole life."
model_inputs = tokenizer(sequence)
它还一次处理多个多个,并且 API 的用法完全一致:
sequences = ["I've been waiting for a HuggingFace course my whole life.", "So have I!"]
model_inputs = tokenizer(sequences)
它可以使用多种不同的方法对目标进行填充:
# 将句子序列填充到最长句子的长度
model_inputs = tokenizer(sequences, padding="longest")
# 将句子序列填充到模型的最大长度
# (512 for BERT or DistilBERT)
model_inputs = tokenizer(sequences, padding="max_length")
# 将句子序列填充到指定的最大长度
model_inputs = tokenizer(sequences, padding="max_length", max_length=8)
它还可以对序列进行截断:
sequences = ["I've been waiting for a HuggingFace course my whole life.", "So have I!"]
# 将截断比模型最大长度长的句子序列
# (512 for BERT or DistilBERT)
model_inputs = tokenizer(sequences, truncation=True)
# 将截断长于指定最大长度的句子序列
model_inputs = tokenizer(sequences, max_length=8, truncation=True)
tokenizer
对象可以处理指定框架张量的转换,然后可以直接发送到模型。例如,在下面的代码示例中,我们告诉 tokenizer 返回不同框架的张量 —— "pt"
返回 PyTorch 张量, "tf"
返回 TensorFlow 张量,而 "np"
则返回 NumPy 数组:
sequences = ["I've been waiting for a HuggingFace course my whole life.", "So have I!"]
# 返回 PyTorch tensors
model_inputs = tokenizer(sequences, padding=True, return_tensors="pt")
# 返回 TensorFlow tensors
model_inputs = tokenizer(sequences, padding=True, return_tensors="tf")
# 返回 NumPy arrays
model_inputs = tokenizer(sequences, padding=True, return_tensors="np")
特殊的 tokens
如果我们看一下 tokenizer 返回的 inputs ID,我们会发现它们与之前的略有不同:
sequence = "I've been waiting for a HuggingFace course my whole life."
model_inputs = tokenizer(sequence)
print(model_inputs["input_ids"])
tokens = tokenizer.tokenize(sequence)
ids = tokenizer.convert_tokens_to_ids(tokens)
print(ids)
[101, 1045, 1005, 2310, 2042, 3403, 2005, 1037, 17662, 12172, 2607, 2026, 2878, 2166, 1012, 102]
[1045, 1005, 2310, 2042, 3403, 2005, 1037, 17662, 12172, 2607, 2026, 2878, 2166, 1012]
句子的开始和结束分别增加了一个 inputs ID。我们来解码上述的两个 ID 序列,看看是怎么回事:
print(tokenizer.decode(model_inputs["input_ids"]))
print(tokenizer.decode(ids))
"[CLS] i've been waiting for a huggingface course my whole life. [SEP]"
"i've been waiting for a huggingface course my whole life."
tokenizer 在开头添加了特殊单词 [CLS]
,在结尾添加了特殊单词 [SEP]
。这是因为模型在预训练时使用了这些字词,所以为了得到相同的推断结果,我们也需要添加它们。请注意,有些模型不添加特殊单词,或者添加不同的特殊单词;模型也可能只在开头或结尾添加这些特殊单词。无论如何,tokenizer 知道哪些是必需的,并会为你处理这些问题。
小结:从 tokenizer 到模型
现在我们已经看到 tokenizer
对象在处理文本时的所有步骤,让我们最后再看一次它如何通过 tokenizer API 处理多个序列(填充!),非常长的序列(截断!)以及多种类型的张量:
import torch
from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForSequenceClassification
checkpoint = "distilbert-base-uncased-finetuned-sst-2-english"
tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(checkpoint)
model = AutoModelForSequenceClassification.from_pretrained(checkpoint)
sequences = ["I've been waiting for a HuggingFace course my whole life.", "So have I!"]
tokens = tokenizer(sequences, padding=True, truncation=True, return_tensors="pt")
output = model(**tokens)