Find exact and similar phrases in a string with millions of characters

I have a list of phrases and a corpus which is a string of text with millions of words. For each phrase in my phrase list, I want to find and record the most similar phrases found in the corpus-string.
For my purposes I need to use SBERT similarity, and found the sentence-transformers lib to the best.
My problem is that while there exists documentation for finding similarities between two lists, I couldn’t find any for finding a list of phrases within a large string. I tried splitting my string into a list of sentence, but compute-time is incredibly long because for each phrase in the phrases list I need to loop thru each sentence (and there are plenty) and then append all matches to a dictionary I am creating.

phrase_list = ['Gregor Samse', 'in his bed into', 'horrible creature'...] # mine has 156 phrases

very_long_string= 'One morning, when Gregor Samsa woke from troubled dreams, he found himself transformed in his bed into a horrible vermin. He lay on his armour-like back, and if he lifted his head a little he could see his brown belly, slightly domed and divided by arches into stiff sections. The bedding was hardly able to cover it and seemed ready to slide off any moment. His many legs, pitifully thin compared with the size of the rest of him, waved about helplessly as he looked...' 
# mine has around 11 million words 

# convert text corpus string to list of sentences
string_to_sent_list = very_long_string.split(".")

from sentence_transformers import SentenceTransformer, util

model = SentenceTransformer('all-mpnet-base-v2')


phrase_embeddings = model.encode(phrase_list, convert_to_tensor=True)
sent_embeddings = model.encode(string_to_sent_list, convert_to_tensor=True)

similarity_dict = {}
for i, phraselist_phrase in enumerate(phrase_list):
    similarities = util.cos_sim(phrase_embeddings[i], sent_embeddings)
    matches = [string_to_sent_list[j] for j, sim in enumerate(similarities[0]) if sim > 0.65] 
    similarity_dict[phraselist_phrase] = matches

print(similarity_dict)

similarity_dict.to_csv('similarity dict.csv')

Are there alternative ways to accomplish this, either thru looping in a different way or using a different library? Open to any ideas. My goal is very simply to save all the corresponding phrase-matches within the corpus for each phrase in my phrase list.

P.S. Anyone know if this method saves as a match multiple version of the same phrase for example, for phrase ‘must complete this’ would it consider ‘we must complete this project’, and ‘we must’ , ‘must complete’, ‘complete this’ as matches even-tho they are from the same sentence?

3

You can use a set of algorithms to solve this problem. Of course, since the problem is complicated, the solution is also complex.

  • First break both your string and phrases into words and record the indices. Now you have both of them as words.

  • Loop through words of phrases and words of string, and check if you have an exactly similar word. If you do, then you “may” have a possible output within a close window of string. Here, you can create a window, and see if your phrase is in the window, “exactly” or “partially”. For “partially” you can use Levenshtein, and for “exact” you can use KMP.

I did not code the whole algorithm, will take you some time to do so. Partially, I did though, and you can do the rest.


import re, string, collections


def _matches(s, p):
    return [(match.group(0), match.start(), match.end()) for match in re.finditer(p, s)]


def get_lps(p):
    lps, j = [0] * len(p), 0
    for i in range(1, len(p)):
        while j and p[i] != p[j]:
            j = lps[j - 1]
        if p[i] == p[j]:
            j += 1
        lps[i] = j
    return lps


def kmp(s, p):
    lps, indices, j = get_lps(p), [], 0
    for i in range(len(s)):
        while j and s[i] != p[j]:
            j = lps[j - 1]
        if s[i] == p[j]:
            j += 1
        if j == len(p):
            indices.append(i - len(p) + 1)
            j = lps[j - 1]
    return indices


def levenshtein_edit_distance(A, B):
    dp = [[0] * (len(B) + 1) for _ in range(len(A) + 1)]
    for i in range(len(A) + 1):
        dp[i][0] = i
    for j in range(len(B) + 1):
        dp[0][j] = j

    for i in range(1, len(A) + 1):
        for j in range(1, len(B) + 1):
            if A[i - 1] == B[j - 1]:
                dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1]
            else:
                dp[i][j] = 1 + min(dp[i - 1][j - 1], dp[i - 1][j], dp[i][j - 1])

    return dp[-1][-1]


phrase_list = ['Gregor Samse', 'in his bed into', 'horrible creature']

phs = list(set(phrase_list))
s = ' ' * 50 + 
    """
One morning, when Gregor Samsa woke from troubled dreams, he found himself transformed in his bed into a horrible vermin. 
He lay on his armour-like back, and if he lifted his head a little he could see his brown belly, slightly domed and divided by arches into stiff sections. The bedding was hardly able to cover it and seemed ready to slide off any moment. 
His many legs, pitifully thin compared with the size of the rest of him, waved about helplessly as he looked...""" 
+ ' ' * 50
p = r'(?:b[^rnst,?:;'"!_-]+?b)'

s_matches = _matches(s, p)
print(s_matches)

d = {ph: _matches(ph, p) for ph in phs}
print(d)


res = []
possibles = collections.defaultdict(list)
for k, val in d.items():
    for (word_a, st_a, end_a) in val:
        for (word_s, st_s, end_s) in s_matches:
            if word_a == word_s:
                search_window = s[st_s - 10:end_s + 10]
                found = kmp(search_window, word_a)[0]
                print(st_s, found, search_window)
                possibles[k] += [(st_s, found, search_window)]
                # break
print(possibles)

Levenshtein Distance

Knuth–Morris–Pratt algorithm

Similarity

Note that Levenshtein calculates the distance of two strings.

  • If their distance is 0, it is an exact match.
  • If their distance is close, it is a close match.
  • If their distance is not close, it is not a match.
def levenshtein_edit_distance(A, B):
    dp = [[0] * (len(B) + 1) for _ in range(len(A) + 1)]
    for i in range(len(A) + 1):
        dp[i][0] = i
    for j in range(len(B) + 1):
        dp[0][j] = j

    for i in range(1, len(A) + 1):
        for j in range(1, len(B) + 1):
            if A[i - 1] == B[j - 1]:
                dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1]
            else:
                dp[i][j] = 1 + min(dp[i - 1][j - 1], dp[i - 1][j], dp[i][j - 1])

    return dp[-1][-1]


phrase = 'horrible creature'
s = 'horrible vermin'
dist = levenshtein_edit_distance(phrase, s)
if levenshtein_edit_distance(phrase, s) < len(phrase) // 2:
    print(f"'{s}' and '{phrase}' are similar matches with a character distance of {dist}.")

Prints

‘horrible vermin’ and ‘horrible creature’ are similar matches with a
character distance of 7.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật