import collections# 集合模块
 import re# 正则模块
 import unicodedata#判断字符类别模块
 import six#判断版本
 import tensorflow as tf
 # 用于检查传入的参数do_lower_case和真正的模型是否一致
 # do_lower_case: 一个布尔值,表示是否将文本转换为小写
 # init_checkpoint: 初始化检查点的路径。检查点通常包含模型在训练过程中的状态,用于后续的训练或推理
 def validate_case_matches_checkpoint(do_lower_case, init_checkpoint):
   if not init_checkpoint:# 如果检查点为空,直接返回
     return
 #使用正则表达式从init_checkpoint中提取模型名称。
   m = re.match("^.*?([A-Za-z0-9_-]+)/bert_model.ckpt", init_checkpoint)
   if m is None:# 如果没提取到,返回
     return
   model_name = m.group(1)#从正则匹配中获取值
     # 定义两个列表 lower_models 和 cased_models,
     # 分别包含小写和保留原始大小写的模型名称。
   lower_models = [
       "uncased_L-24_H-1024_A-16", "uncased_L-12_H-768_A-12",
       "multilingual_L-12_H-768_A-12", "chinese_L-12_H-768_A-12"
   ]
  cased_models = [
       "cased_L-12_H-768_A-12", "cased_L-24_H-1024_A-16",
       "multi_cased_L-12_H-768_A-12"
   ]
   is_bad_config = False
     #以下两个都是配置和传参不一致
     # 如果模型名称在小写模型列表中,但 do_lower_case 为 False,
     # 则配置错误,因为这意味着模型预期输入为小写文本,但实际上并未这样做。
   if model_name in lower_models and not do_lower_case:
     is_bad_config = True
     actual_flag = "False"
     case_name = "lowercased"
     opposite_flag = "True"
     # 如果模型名称在保留原始大小写的模型列表中,但 do_lower_case 为 True,
     # 则配置同样错误,因为这意味着模型预期输入保留原始大小写,但实际上输入文本被转换为了小写
   if model_name in cased_models and do_lower_case:
     is_bad_config = True
     actual_flag = "True"
     case_name = "cased"
     opposite_flag = "False"
     # 如果发现配置错误,则抛出一个 ValueError,说明问题所在,并建议如何修复。
   if is_bad_config:
     raise ValueError(
         "传参和模型不一致!"
         )
 # 将传入的文本转换为utf8 格式
 def convert_to_unicode(text):
   if six.PY3:
     if isinstance(text, str):# 如果本身是字符串实例对象,不做处理
       return text
     elif isinstance(text, bytes):# 如果是字节实例
       return text.decode("utf-8", "ignore")# utf8解码后返回
     else:#否则抛出错误
       raise ValueError("不支持的数据类型: %s" % (type(text)))
   elif six.PY2:# 以下都是python2的检验,python3可以不用看
     if isinstance(text, str):
       return text.decode("utf-8", "ignore")
     elif isinstance(text, unicode):
       return text
     else:
       raise ValueError("不支持的字符串类型!: %s" % (type(text)))
   else:
     raise ValueError("难道你没运行在python上?")
 # 这和上面的处理一模一样,整合到一起都行
 def printable_text(text):
   if six.PY3:
     if isinstance(text, str):
       return text
     elif isinstance(text, bytes):
       return text.decode("utf-8", "ignore")
     else:
       raise ValueError("不支持的数据类型: %s" % (type(text)))
   elif six.PY2:
     if isinstance(text, str):
       return text
     elif isinstance(text, unicode):
       return text.encode("utf-8")
     else:
       raise ValueError("不支持的字符串类型!: %s" % (type(text)))
   else:
     raise ValueError("难道你没运行在python上?")
 #构建词汇字典
 #用于从一个词汇表文件中加载词汇,并将其存储为一个有序字典
 def load_vocab(vocab_file):
   #创建了一个有序字典vocab。有序字典是Python中的一个特殊字典类型
   vocab = collections.OrderedDict()
   index = 0# 初始化索引
   with open(vocab_file, "r",encoding='utf8') as reader:
     while True:
       token = convert_to_unicode(reader.readline())# 默认一个词汇一行
       if not token:# 读完就退出
         break
       token = token.strip()# 去掉前后可能存在的空白字符
       vocab[token] = index# 建立单词和索引间的映射
       index += 1#索引递增
   return vocab
 dic1=load_vocab('bert-base-chinese/vocab.txt')
 # 21128个单词
 print(len(dic1),dic1)
 # 获取指定的真实词汇映射的索引,并返回索引列表
 def convert_by_vocab(vocab, items):
   output = []#初始化一个列表
   for item in items:#遍历原数据或目标词汇集中的每个词汇
     output.append(vocab[item])# 把对应索引添加进列表
   return output# 返回索引列表
 # 啥也没做,就是直接调用上面的方法处理tokens(真实的词汇)
 def convert_tokens_to_ids(vocab, tokens):
   return convert_by_vocab(vocab, tokens)
 # 这是根据索引获取真实文本内容,从键值互换的字典里获取
 def convert_ids_to_tokens(inv_vocab, ids):
   return convert_by_vocab(inv_vocab, ids)
 #获取文本分词的列表形式,以空格为分割符
 def whitespace_tokenize(text):
   text = text.strip()# 文本去前后空格
   if not text:# 如果没字符
     return []
   tokens = text.split()#以空格分词
   return tokens #返回列表
 #判断词汇是不是空白字符的方法
 def _is_whitespace(char):
     # 这里把空格,制表符,换行符,回车符都当成空白字符
   if char == " " or char == "\t" or char == "\n" or char == "\r":
     return True
     # 获取字符的类别,字符类别是ZS,也当成空白符
   cat = unicodedata.category(char)
   if cat == "Zs":
     return True
   return False
 # 判断控制符
 def _is_control(char):
     #注意:制表符,换行,回车不是控制符
   if char == "\t" or char == "\n" or char == "\r":
     return False
   cat = unicodedata.category(char)# 获取字符类别
   if cat in ("Cc", "Cf"): #如果字符类别是CC,Cf,这些是控制符
     return True
   return False
 # 检查一个字符是否是标点符号
 def _is_punctuation(char):
   cp = ord(char)# 获取字符对应的unicode码,+-*/也是标点符号
   if ((cp >= 33 and cp <= 47) or (cp >= 58 and cp <= 64) or
       (cp >= 91 and cp <= 96) or (cp >= 123 and cp <= 126)):
     return True
   cat = unicodedata.category(char)
   if cat.startswith("P"):
     return True
   return False
 # 执行基本的文本分词操作
 class BasicTokenizer(object):
     # 默认转小写
     def __init__(self, do_lower_case=True):
         self.do_lower_case = do_lower_case
     def tokenize(self, text):
         text = convert_to_unicode(text)# 将输入的文本转换为Unicode格式
         text = self._clean_text(text)# 清洗后的文本,文本中只有单词,标点符号和空格符,但还是字符串文本
         text = self._tokenize_chinese_chars(text) #处理中文字符后的文本,中文字符前后加空格
         #上面的处理是为了这个,字符串转列表,空格符分割
         orig_tokens = whitespace_tokenize(text)# 获取源分词列表
         split_tokens = []
         for token in orig_tokens:# 遍历所有分词后词汇
             if self.do_lower_case:# 如果要转小写
                 token = token.lower()# 转小写
                 token = self._run_strip_accents(token)# 也就是说转小写才过滤重音符
             split_tokens.extend(self._run_split_on_punc(token))#追加列表形式的词汇,
         output_tokens = whitespace_tokenize(" ".join(split_tokens))#
         return output_tokens# 列表形式的词汇
     # 过滤掉重音符
     # 它接受一个text参数,返回一个新的字符串,删除了原始文本中的所有重音符号 
     def _run_strip_accents(self, text):#这时的text是一个个的分词
         # 这行代码使用 unicodedata.normalize 函数将输入的
         # text字符串标准化为分解形式(NFD)。在 NFD 形式中,
         #复合字符(如带有重音符号的字符)被分解为基本字符和重音符号  
         text = unicodedata.normalize("NFD", text)
         output = []
         #遍历分词中的每个字符
         for char in text:
             #获取字符类别
             cat = unicodedata.category(char)
             if cat == "Mn":# 如果是重音符
                 continue# 跳过
             output.append(char)#
         return "".join(output)
     #这个方法区分开了中文字符,标点符号,英文单词,但是遇到数字和单词连起来的情况却没处理
     # 这个方法的作用是把标点符号单独拎出来,把连续数字,英文单词拎出来,以便之后形成列表
     def _run_split_on_punc(self, text):#这时的文本,要么是中文字符,要么是其他字符连起来
         chars = list(text)# 输入的字符串text转换为一个字符列表chars
         i = 0# 索引初始化
         start_new_word = True #这时候的分词,中文因为前后有空格,是早被拎出来了
         # 英文数字,标点符号还没处理
         output = []
         while i < len(chars):# 遍历字符列表中的每个字符
             char = chars[i]# 获取第i个字符
             if _is_punctuation(char):# 如果是标点符号
                 output.append([char])# 添加标点符号,把标点符号当成单独的词(列表)
                 start_new_word = True # 这里主要是改状态,不然start_new_word会一直False
             else: # 如果不是标点符号
                 if start_new_word:# 如果是新词
                     output.append([])# 则向output添加一个空列表,表示开始一个新的子字符串
                 start_new_word = False#已经给新词分配空间了,标记可以为关
                 output[-1].append(char) # 在之前的空列表里添加字符
             i += 1 #i++
         return ["".join(x) for x in output]
     #定义处理中文字符的方法,前后加空格
     def _tokenize_chinese_chars(self, text):
         output = []
         for char in text:
           cp = ord(char)# 获取字符对应的字符码点
             # 如果是中文字符,在字符前后加空格
           if self._is_chinese_char(cp):
             output.append(" ")
             output.append(char)
             output.append(" ")
           else:# 不是的话,直接加
             output.append(char)
         return "".join(output)# 连成字符串
     # 判断是否是中文字符的方法
     def _is_chinese_char(self, cp):
         # 16进制
         if ((cp >= 0x4E00 and cp <= 0x9FFF) or  #
             (cp >= 0x3400 and cp <= 0x4DBF) or  #
             (cp >= 0x20000 and cp <= 0x2A6DF) or  #
             (cp >= 0x2A700 and cp <= 0x2B73F) or  #
             (cp >= 0x2B740 and cp <= 0x2B81F) or  #
             (cp >= 0x2B820 and cp <= 0x2CEAF) or
             (cp >= 0xF900 and cp <= 0xFAFF) or  #
             (cp >= 0x2F800 and cp <= 0x2FA1F)):  #
             return True
         return False
     #去除文本中的空字符,替换符,或者控制符,替换文本中的回车,
     #换行,制表符,空格符为空格符,这样文本中只有单词,标点符号和空格符,返回字符串文本
     def _clean_text(self, text):
         output = []# 用于存储清理后的词汇
         for char in text:# 遍历文本中的每个单词
             cp = ord(char)# 获取单词的Unicode编码
             # 检查字符的编码是否为0(空字符),0xFFFD(Unicode替换字符)
             #或者控制符,跳出本次循环,接着遍历
             if cp == 0 or cp == 0xfffd or _is_control(char):
                 continue #跳出当前循环
             if _is_whitespace(char):#如果是空白字符
                 output.append(" ")# 统一当做空格符
             else:# 
                 output.append(char)
         return output
         return "".join(output)
 # 基于词汇表的分词,处理未登录词(词汇表中没的)和罕见词
 class WordpieceTokenizer(object):
   def __init__(self, vocab, unk_token="[UNK]", max_input_chars_per_word=200):
     self.vocab = vocab# 词汇表,一个包含所有有效子词的集合
     self.unk_token = unk_token #用于标记未知词汇的特殊标记,默认为 "[UNK]"。
     #定义每个单词的最大输入字符
     self.max_input_chars_per_word = max_input_chars_per_word
   def tokenize(self, text):#定义分词方法
     text = convert_to_unicode(text)# 先转成unicode编码
     output_tokens = []# 用于存储分词后的结果
     #遍历词汇列表,whitespace_tokenize,基于空格分割成词汇列表
     for token in whitespace_tokenize(text):
         chars = list(token)#把词汇转换成字符列表,看分割后几个字符
         if len(chars) > self.max_input_chars_per_word:#如果单词字符长度大于给定长度
             output_tokens.append(self.unk_token)#那这个单词就被贴上unk,之后加进列表的是[UNK]
             continue# 处理过的,就跳出去继续
         is_bad = False # 是否是UNK的状态flag
         start = 0 #初始化
         sub_tokens = [] #用来存储token或者它的一部分
         while start < len(chars): #遍历当前分词,start开始等于0
             end = len(chars) # 分词字符长度
             cur_substr = None #当前子串
             while start < end: # 在内循环时,end是在变动的,和上面的len(chars)不一样
               #这里得理解很关键,比如vocab里如果没我们这个词汇,只有我,##们这样的词汇
               # 但是我们的token却刚好是我们,第一次进来后substr是我们
               substr = "".join(chars[start:end])
               if start > 0: #如果是第一次进来,start只会是0,不会大于0
                   substr = "##" + substr #start>0,最少是1,那就在前面加##,
                   # 加了这个是表示是当前token的一部分
               if substr in self.vocab: #如果是第一次进来,substr='我们'
                   cur_substr = substr #如果可以在词汇表里找到分词,设置当前子串为substr
                   break #退出内层循环
               # 如果没在词汇表找到分词或者分词的子串,减小子串范围
               end -= 1 
               # 每次如果找不到end都会减1,直到减到start,目前还在内循环,start也是在变动的
             # 如果找到,就会退出内循环,接着会让外层的start跳过找到的这部分分词,继续找分词的后面的部分
             if cur_substr is None: # 如果cur_substr是None,证明没找到这部分分词,就设置成UNK
                 is_bad = True
                 break #退出外循环
             sub_tokens.append(cur_substr)# 能到这的,cur_substr肯定有值,就在sub_tokens里加进cur_substr
             start = end # 跳过找到的部分分词的最大索引
         if is_bad: #如果是UNK(包括整个分词,没一部分在词汇里能找到和,即便有一些找到了,但有一个找不到,也是UNK)
             output_tokens.append(self.unk_token)
         else:#如果is_bad是False的话,就追加进去sub_tokens,注意这里不是cur_substr
             output_tokens.extend(sub_tokens)
     return output_tokens
 #这里很绕,用个小例子验证下推理
 #因为分词是基于空格分的,所以text里我故意加了空格,可以知道len('我们是')
 #是3个字符,当进入外循环,在内循环,它会先找我们是,找不到,找我们,还找不到
 #找我,找到了,设置start=end,end起始是3,被减了两次,这时是1,之后进入外循环
 #又进入内循环,找们是,先找们是,会加上##,没在词汇里,end-1,继续,找们,找到了
 #退出,这时end=2,之后进外循环,start=2,之后找是,因为start>0,会加##,没找到
 #所以is_bad设为True,结果就是UNK,##说明是分词的一部分
 vocab = ["我", "是", "学生", "##们", "学习", "英语", "很好"]
 text = "我们是 学习 英语 很好"
 tokenizer = WordpieceTokenizer(vocab)  
 tokens = tokenizer.tokenize(text)  
 print(tokens)
 len('我们是')
 #总分词类
 class FullTokenizer(object):
      #词汇文件
   def __init__(self, vocab_file, do_lower_case=True):
     self.vocab = load_vocab(vocab_file) #词汇字典
     #翻转字典,键值对互换
     self.inv_vocab = {v: k for k, v in self.vocab.items()}
       #进行一些基本的分词
     self.basic_tokenizer = BasicTokenizer(do_lower_case=do_lower_case)
       #更细粒度的分词类实例
     self.wordpiece_tokenizer = WordpieceTokenizer(vocab=self.vocab)
   def tokenize(self, text):
     split_tokens = []
       #基本分词,主要是把真实的文本去掉一些控制符,空字符,把一些空白字符统一变成空格符
     for token in self.basic_tokenizer.tokenize(text):
         #经过上面的处理,分词基本是英文单词,中文汉字,还有标点符号
         # 这里进行更细的分词,词汇表有的直接进列表,没的看它能不能分成几部分,
         #能,加进去,如果有一部分不能在词汇表找到,就设置为UNK
       for sub_token in self.wordpiece_tokenizer.tokenize(token):
         split_tokens.append(sub_token)
     return split_tokens
     # 文本转索引序列
   def convert_tokens_to_ids(self, tokens):
     return convert_by_vocab(self.vocab, tokens)
     #索引转文本
   def convert_ids_to_tokens(self, ids):
     return convert_by_vocab(self.inv_vocab, ids)