基于AI分词模型，构建一个简陋的Web应用

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前言

内容纯属个人经验，若有不当或错误之处，还请见谅，欢迎指出。

文中大致介绍了，如何快捷地使用PaddleHub服务化部署一个简单的AI模型，并简单包装成一个Web应用的过程。

主要工具：

• Flask（python的Web框架）
• PaddleHub（飞桨的预训练模型库）

1. 效果展示

2. 应用设计

总体思路如下：

• 使用PaddleHub部署对分词模型lac进行服务化部署
• 用Flask框架构建app
  • app从前端获取请求，将请求转发给lac服务，将得到的响应再显示到前端
  • 使用了jinja2模板引擎（没有做前后端全分离，一是简陋的应用没必要，二是我还不会，哈哈）

3. 实现

3.1. lac分词模型的服务化部署

1、什么是服务化部署？

“部署”这个词我见到过很多次了，但总对它的意思有些模糊。有时，将一个AI模型训练好后，保存为本地文件，然后我们就可以在python脚本中加载模型以及使用模型进行预测，这样的过程也称为“部署”。

服务化部署，就是将模型部署为一个“Web服务”。这样部署的效果就是，你只需要对相应的端口发送合适的请求，就可以得到模型的预测结果，即响应。而使用该模型不再需要各种各样的环境依赖（部署的模型本身仍然是运行在其依赖的环境中的）。

感觉说得还是有点迷糊，先就这样叭。

2、lac分词模型的部署方法

lac是PaddleHub模型仓库中的一个“预训练模型”，即已经训练好的模型，部署非常简单（在此之前你需要在python环境中安装好PaddleHub的库，具体安装方法不再赘述，可自行去github上查看相应的文档：PaddleHub），只需要两步：

• 下载lac模型
• 一行命令部署

运行下面两行代码时，就会自动下载lac模型（通常会下载到C盘用户目录的.paddlehub文件夹中，通常还有一个README.md文件，里面是模型的介绍以及使用教程）

import paddlehub as hub
lac = hub.Module(name="lac")

用下面的代码对模型进行测试：

import paddlehub as hub
lac = hub.Module(name="lac")

test_text = ["今天是个好天气。"]
results = lac.cut(text=test_text, use_gpu=False, batch_size=1, return_tag=True)
print(results)
#{'word': ['今天', '是', '个', '好天气', '。'], 'tag': ['TIME', 'v', 'q', 'n', 'w']}

然后命令行启动服务完成部署（不执行上面的代码，直接运行命令，也可以自动下载模型），

hub serving start -m lac

启动成功时的终端输出：

 * Running on all addresses (0.0.0.0)
 * Running on http://127.0.0.1:8866
 * Running on http://192.168.43.166:8866
INFO 2023-03-17 00:12:29,487 _internal.py:224] Press CTRL+C to quit

3.2 使用Flask构建app

1、目录结构

- templates
	- index.html
- app.py
- forms.py

注：templates这个文件夹是固定的，与flask框架的render_template搭配使用，html文件都放里面，不然找不到。

2、forms.py

定义了一个表单类TextForm，之后就从网页的表单中输入待分析的文本，将数据传到后端。

from flask_wtf import FlaskForm
from wtforms import StringField
from wtforms.validators import DataRequired

class TextForm(FlaskForm):
    text = StringField('待分析的文本', validators=[DataRequired(message="不能为空")])

3、app.py

该脚本也会启动一个Web服务，直接在浏览器输入链接http://127.0.0.1:5000即可访问，其中5000由app.run()中的port参数指定。

from flask import Flask, jsonify, render_template, request
import requests
from forms import TextForm


app = Flask(__name__)
app.config['SECRET_KEY'] = 'your_secret_key_here'

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def predict():
	# 实例化一个表单对象
    form = TextForm()

    if form.validate_on_submit():
        # 1. 将表单的文本数据转换为字典 --> lac服务的输入要求是字典
        data = {"text": form.text.data}
        
        # 2. 向paddlehub的lac服务发送请求 --> 链接是使用paddlehub部署时内部默认指定的
        response = requests.post("http://127.0.0.1:8866/predict/lac", json=data)
        result = response.json()
        results = result['results']

        return render_template('index.html', form=form, results=results)

    return render_template('index.html', form=form)

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True, port=5000)  # port指定运行的端口

3、index.html

主页内容。

该html文件中，使用了一些属于flask的jinja2（模板引擎，渲染html文件）的语法，即带{% %}或{{ }}的内容。其中{% %}实现控制结构，{{ }}引用从render_template传过来的参数。
由于我前端了解较少，下面的页面显示起来是比较简陋的，但核心功能已经完成（能run就行）。

<h1>体验分词功能h1>

<form action="" method="post" class="mt-4">
    
    {{ form.csrf_token }}
    {{ form.text(class='input', style='width:500px', placeholder='请输入待分析的文本') }}
    <input type="submit" value="Submit">
form>

{% if results %}
    <p>分词结果如下：p>
{% endif %}

<p>
{% for word in results %}
    {{ word }} 
{% endfor %}
p>

4. 小结

• 本次实现了一个简陋的网页应用，应用的核心功能——分词，是由另一个独立运行的服务lac提供的。将AI模型独立部署有一个好处，即它可以同时为多个网页应用提供服务。
• 也是我自己是对之前学习的Flask知识的一次小的实践尝试。

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完