rumorph 0.4.0

Fast Russian morphological analyzer: lemmas, Universal Dependencies features and inflection
Documentation
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
//! Разбор по частям: слово через дефис - по последней части («бизнес-ланча»), слово с известной
//! приставкой - по слову без нее («экодомов»). Основа части продлевается первой частью или
//! приставкой, поэтому лемма и формы - у целого слова

use super::rules::cyrillic;
use super::{Analysis, Dictionary, Source};

/// Частицы после дефиса: слово разбирается по первой части («сколь-нибудь», «смотри-ка»)
const PARTICLES: &[&str] = &["то", "либо", "нибудь", "ка", "таки", "де", "с"];

/// Приставки, с которыми незнакомое слово разбирается по словарному слову без приставки
const PREFIXES: &[&str] = &[
    "общеевро",
    "интернет",
    "электро",
    "гастро",
    "крипто",
    "псевдо",
    "стерео",
    "супер",
    "ультра",
    "аудио",
    "видео",
    "гидро",
    "гипер",
    "квази",
    "кибер",
    "контр",
    "макро",
    "макси",
    "мульти",
    "радио",
    "сверх",
    "термо",
    "транс",
    "турбо",
    "энерго",
    "авиа",
    "авто",
    "агро",
    "аква",
    "анти",
    "вело",
    "вице",
    "евро",
    "медиа",
    "мега",
    "мета",
    "микро",
    "мини",
    "мото",
    "нано",
    "недо",
    "пост",
    "пред",
    "теле",
    "фото",
    "экзо",
    "арт",
    "био",
    "гео",
    "лже",
    "нео",
    "пан",
    "пара",
    "пра",
    "про",
    "спец",
    "сюр",
    "эко",
    "экс",
    "ре",
];

/// Части речи последней части слова через дефис: служебные слова и буквы - не части сложного слова
const HYPHENATED_CLASSES: &[&str] = &["NOUN", "PROPN", "ADJ", "VERB", "ADV", "NUM", "INTJ", "X"];

/// Части речи, которые образуются с приставками
const OPEN_CLASSES: &[&str] = &["NOUN", "ADJ", "VERB", "ADV"];

/// Приставки, с которыми глагол меняет вид («платил» - «проплатил»): глаголы без них не берутся
const ASPECT_PREFIXES: &[&str] = &["про", "недо"];

impl Dictionary {
    /// Разборы незнакомого слова по частям; пустой список, если части не разобрались
    pub(super) fn parts(&self, word: &str) -> Vec<Analysis> {
        if word.contains('-') {
            self.hyphenated(word)
        } else {
            self.prefixed(word)
        }
    }

    /// Слово через дефис: разборы последней части с основой, продленной первой частью,
    /// или разборы первой части, если последняя - частица
    fn hyphenated(&self, word: &str) -> Vec<Analysis> {
        let lowered = word.to_lowercase();
        let (Some((left, right)), Some((left_lower, right_lower))) =
            (word.rsplit_once('-'), lowered.rsplit_once('-'))
        else {
            return Vec::new();
        };
        if left.is_empty()
            || left.starts_with('-')
            || left.ends_with('-')
            || !left
                .chars()
                .all(|c| cyrillic(c) || c.is_ascii_alphanumeric() || c == '-')
            || right.is_empty()
            || !right.chars().all(cyrillic)
            // Число с литерой («5-Б», «10-А») - не слово из частей
            || (left.bytes().all(|b| b.is_ascii_digit()) && right.chars().count() < 3)
        {
            return Vec::new();
        }
        if PARTICLES.contains(&right_lower) {
            // Частица одна: «кто-то-то» не разбирается, иначе цепочка частиц - глубокая рекурсия
            if left_lower
                .rsplit_once('-')
                .is_some_and(|(_, last)| PARTICLES.contains(&last))
            {
                return Vec::new();
            }
            // Разбор первой части с частицей: формы строятся по ней (`without_particle`)
            let analyses = self
                .analyze(left)
                .into_iter()
                .map(|analysis| Analysis {
                    word: word.to_owned(),
                    lemma: format!("{}-{right_lower}", analysis.lemma),
                    source: Source::Guess,
                    ..analysis
                })
                .collect();
            return normalized(self.merge(analyses));
        }
        // Протяжка («Что-о», «Да-а-а») - разбор слова без повторов последней буквы; в левой части
        // только кириллица, латиница и цифры, поэтому позиции в нижнем регистре те же
        let stretched = repeats(right_lower, left_lower);
        let mut end = left.len();
        while stretched
            && let Some((shorter, part)) = left_lower[..end].rsplit_once('-')
            && repeats(part, shorter)
        {
            end = shorter.len();
        }
        // Заикание («Н-нет», «Д-д-да») - разбор последней части
        let mut letters = left_lower.split('-');
        let stutter = letters.next().is_some_and(|first| {
            first.chars().count() == 1
                && letters.all(|letter| letter == first)
                && right_lower.starts_with(first)
        });
        if stretched || stutter {
            let part = if stretched { &left[..end] } else { right };
            // Часть с дефисом - только из словаря: иначе протяжка и частица («да-то-о-то-о»)
            // вызывают друг друга без конца
            let found = if part.contains('-') {
                self.merge(self.candidates(part))
            } else {
                self.analyze(part)
            };
            // Протянутая буква - междометие («А-а»), а не союз или сокращение («Ш-ш»)
            let letter = stretched && part.chars().count() == 1;
            let analyses: Vec<Analysis> = found
                .into_iter()
                .filter(|analysis| !letter || self.pos(analysis.ud) == "INTJ")
                .map(|analysis| Analysis {
                    word: word.to_owned(),
                    source: Source::Guess,
                    entry: None,
                    ..analysis
                })
                .collect();
            if !analyses.is_empty() {
                return normalized(self.merge(analyses));
            }
        }
        // Протяжка в середине слова и заикание вместе с протяжкой («не-е-ет», «Н-ну-у») - разборы
        // словарного слова без них
        if let Some(plain) = unstretched(word) {
            // Доли - как у того же слова без протяжки: с поправками на числительные и регистр
            let mut found = self.merge(self.candidates(&plain));
            self.reweight_numerals(&mut found);
            self.weigh_by_case(&plain, &mut found);
            let analyses: Vec<Analysis> = found
                .into_iter()
                .map(|analysis| Analysis {
                    word: word.to_owned(),
                    source: Source::Guess,
                    entry: None,
                    ..analysis
                })
                .collect();
            if !analyses.is_empty() {
                return normalized(analyses);
            }
        }
        // Последняя часть - знаменательное слово, а не предлог или буква («К-за», «Коба-Т»)
        if right.chars().count() < 2 {
            return Vec::new();
        }
        let left_analyses = self.candidates(left);
        let analyses = self
            .analyze(right)
            .into_iter()
            .filter(|analysis| HYPHENATED_CLASSES.contains(&self.pos(analysis.ud)))
            .filter_map(|analysis| {
                // Обе части изменяются («дивана-кровати», «думал-думал»): лемма - из лемм частей,
                // форм нет
                if let Some(first) = left_analyses
                    .iter()
                    .find(|first| self.inflected_together(first, &analysis))
                    .filter(|first| !self.rarer_than_lemma(first, &left_analyses))
                {
                    return Some(Analysis {
                        word: word.to_owned(),
                        lemma: format!("{}-{}", first.lemma, analysis.lemma),
                        source: Source::Guess,
                        entry: None,
                        ..analysis
                    });
                }
                // Последняя часть - в написании разбора: с «ё» из словаря («грязно-жёлтый»)
                let word = format!("{left}-{}", with_yo(right, &analysis.word));
                let lemma = match analysis.entry {
                    Some(entry) => {
                        let lower = word.to_lowercase();
                        let lexeme = self.lexeme(entry.table, entry.form, &lower)?;
                        self.spell(&lexeme, lexeme.lemma_form(entry.form))
                    }
                    None => format!("{left_lower}-{}", analysis.lemma),
                };
                Some(Analysis {
                    word,
                    lemma,
                    source: Source::Guess,
                    ..analysis
                })
            })
            .collect();
        normalized(self.merge(analyses))
    }

    /// Первая часть слова через дефис изменяется вместе с последней: та же часть речи, падеж
    /// и число (у глагола - форма, время, лицо, род и число), и это не начальная форма
    /// («дивана-кровати», но не «диван-кровать» и не «интернет-магазина»)
    fn inflected_together(&self, first: &Analysis, last: &Analysis) -> bool {
        let feat = |analysis: &Analysis, name: &str| self.feat(analysis.ud, name);
        let names: &[&str] = if feat(last, "Case").is_some() {
            &["Case", "Number"]
        } else {
            &["VerbForm", "Tense", "Person", "Gender", "Number"]
        };
        first.lemma != first.word
            && self.pos(first.ud) == self.pos(last.ud)
            && matches!(self.pos(first.ud), "NOUN" | "PROPN" | "ADJ" | "VERB")
            && names
                .iter()
                .all(|name| feat(first, name) == feat(last, name))
    }

    /// У первой части есть более вероятное нарицательное существительное в начальной форме:
    /// «поп» в «поп-песен» - «поп», а не «попа» в родительном множественного
    fn rarer_than_lemma(&self, first: &Analysis, left_analyses: &[Analysis]) -> bool {
        let noun = |analysis: &Analysis| self.pos(analysis.ud) == "NOUN";
        noun(first)
            && left_analyses
                .iter()
                .any(|other| noun(other) && other.lemma == other.word && other.prob > first.prob)
    }

    /// Угаданный разбор слова с частицей через дефис («смотри-ка») без частицы и частица
    /// в написании слова: формы строятся по первой части. У словарных слов («кто-то») частица -
    /// часть основы
    pub(super) fn without_particle(&self, analysis: &Analysis) -> Option<(Analysis, String)> {
        if analysis.source != Source::Guess {
            return None;
        }
        let entry = analysis.entry?;
        let (base, particle) = split_particle(&analysis.word)?;
        let lower = particle.to_lowercase();
        self.lexeme(entry.table, entry.form, &base.to_lowercase())?;
        let lemma = analysis.lemma.strip_suffix(&lower)?.strip_suffix('-')?;
        let base = Analysis {
            word: base.to_owned(),
            lemma: lemma.to_owned(),
            ..analysis.clone()
        };
        Some((base, particle.to_owned()))
    }

    /// Слово в нижнем регистре с известной приставкой: разборы словарного слова без приставки,
    /// основа которых продлена приставкой
    fn prefixed(&self, word: &str) -> Vec<Analysis> {
        if !word.chars().all(|c| cyrillic(c) && c.is_lowercase()) {
            return Vec::new();
        }
        for prefix in PREFIXES {
            let Some(rest) = word.strip_prefix(prefix) else {
                continue;
            };
            if rest.chars().count() < 3 {
                continue;
            }
            let analyses: Vec<Analysis> = self
                .merge(self.candidates(rest))
                .into_iter()
                .filter(|analysis| {
                    let pos = self.pos(analysis.ud);
                    OPEN_CLASSES.contains(&pos)
                        && !(pos == "VERB" && ASPECT_PREFIXES.contains(prefix))
                })
                .filter_map(|analysis| {
                    let entry = analysis.entry?;
                    // Слово без приставки - в написании словаря: с «ё» («экс-королём»)
                    let word = format!("{prefix}{}", with_yo(rest, &analysis.word));
                    let lemma = {
                        let lexeme = self.lexeme(entry.table, entry.form, &word)?;
                        self.spell(&lexeme, lexeme.lemma_form(entry.form))
                    };
                    Some(Analysis {
                        word,
                        lemma,
                        source: Source::Guess,
                        ..analysis
                    })
                })
                .collect();
            if !analyses.is_empty() {
                return normalized(analyses);
            }
        }
        Vec::new()
    }
}

/// Разборы с вероятностями, нормированными к единице (при нулевой сумме - поровну),
/// по убыванию вероятности
fn normalized(mut analyses: Vec<Analysis>) -> Vec<Analysis> {
    let total: f64 = analyses.iter().map(|analysis| analysis.prob).sum();
    let count = analyses.len() as f64;
    for analysis in &mut analyses {
        analysis.prob = if total > 0.0 {
            analysis.prob / total
        } else {
            1.0 / count
        };
    }
    analyses.sort_by(|a, b| b.prob.total_cmp(&a.prob));
    analyses
}

/// Часть слова как в тексте, но с «ё» на местах «ё» в написании разбора
fn with_yo(text: &str, spelled: &str) -> String {
    if text.chars().count() != spelled.chars().count() {
        return text.to_owned();
    }
    text.chars()
        .zip(spelled.chars())
        .map(|pair| match pair {
            ('е', 'ё' | 'Ё') => 'ё',
            ('Е', 'ё' | 'Ё') => 'Ё',
            (letter, _) => letter,
        })
        .collect()
}

/// Часть `part` - повтор последней буквы `before`: «о» в «что-о»
fn repeats(part: &str, before: &str) -> bool {
    !part.is_empty()
        && before
            .chars()
            .last()
            .is_some_and(|last| part.chars().all(|c| c == last))
}

/// Слово с частицей через дефис: первая часть и частица в написании слова
pub(super) fn split_particle(word: &str) -> Option<(&str, &str)> {
    let (base, particle) = word.rsplit_once('-')?;
    PARTICLES
        .contains(&particle.to_lowercase().as_str())
        .then_some((base, particle))
}

/// Форма слова с частицей `particle` через дефис: «смотрите» - «смотрите-ка»
pub(super) fn with_particle(form: Analysis, particle: &str) -> Analysis {
    Analysis {
        word: format!("{}-{particle}", form.word),
        lemma: format!("{}-{}", form.lemma, particle.to_lowercase()),
        ..form
    }
}

/// Слово с протяжкой или заиканием через дефис («не-е-ет», «Н-ну-у», «с-спасибо») без них:
/// на каждом дефисе буквы по обе стороны одинаковые и сливаются, а это гласная или первая
/// буква слова («кот-то» - частица). `None`, если слово не такое или от него остается буква
fn unstretched(word: &str) -> Option<String> {
    if !word.contains('-') || !word.chars().all(|c| c == '-' || cyrillic(c)) {
        return None;
    }
    let mut parts = word.split('-');
    let mut previous = parts.next()?;
    let mut result = previous.to_owned();
    for part in parts {
        let last = result.chars().last()?.to_lowercase().next()?;
        let mut letters = part.chars();
        let single = previous.chars().count() == 1;
        if letters.next()?.to_lowercase().next()? != last || !(single || VOWELS.contains(last)) {
            return None;
        }
        // Протянутая буква («у» в «ну-у») ничего не добавляет
        if !part.chars().all(|c| c.to_lowercase().next() == Some(last)) {
            result.push_str(letters.as_str());
        }
        previous = part;
    }
    (result.chars().count() > 1).then_some(result)
}

/// Гласные: их протягивают в середине слова («та-а-ак»)
const VOWELS: &str = "аеёиоуыэюя";

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;
    use crate::dictionary::tests::{Forms, dictionary_of};

    fn forms(items: &[(&'static str, &str)]) -> Forms {
        items
            .iter()
            .map(|&(ending, feats)| (ending, feats.to_owned()))
            .collect()
    }

    /// «кот», «да», «а» (союз и междометие), «ой», «за», «поп», «попа» и «песня»
    fn dictionary() -> Dictionary {
        let noun = forms(&[
            ("", "Case=Nom|Number=Sing"),
            ("а", "Case=Gen|Number=Sing"),
            ("у", "Case=Dat|Number=Sing"),
        ]);
        let word = || forms(&[("", "")]);
        dictionary_of(
            &[
                ("NOUN", "кот", noun),
                ("PART", "да", word()),
                ("CCONJ", "а", word()),
                ("INTJ", "а", word()),
                ("INTJ", "ой", word()),
                ("ADP", "за", word()),
                ("NOUN", "поп", forms(&[("", "Case=Nom|Number=Sing")])),
                (
                    "NOUN",
                    "поп",
                    forms(&[("а", "Case=Nom|Number=Sing"), ("", "Case=Gen|Number=Plur")]),
                ),
                (
                    "NOUN",
                    "пес",
                    forms(&[
                        ("ня", "Case=Nom|Number=Sing"),
                        ("ен", "Case=Gen|Number=Plur"),
                    ]),
                ),
            ],
            &[
                ("поп", "NOUN Case=Nom|Number=Sing", 930_000),
                ("поп", "NOUN Case=Gen|Number=Plur", 70_000),
            ],
        )
    }

    /// Словоформа, лемма и часть речи первого разбора по частям
    fn first(dict: &Dictionary, word: &str) -> Option<(String, String, String)> {
        let analysis = dict.parts(word).into_iter().next()?;
        assert_eq!(analysis.source, Source::Guess);
        let pos = dict.pos(analysis.ud).to_owned();
        Some((analysis.word, analysis.lemma, pos))
    }

    fn found(word: &str, lemma: &str, pos: &str) -> Option<(String, String, String)> {
        Some((word.to_owned(), lemma.to_owned(), pos.to_owned()))
    }

    #[test]
    fn last_part_with_first_part_in_stem() {
        let dict = dictionary();
        assert_eq!(
            first(&dict, "крэш-кота"),
            found("крэш-кота", "крэш-кот", "NOUN")
        );
        let forms: Vec<String> = dict
            .forms(&dict.parts("крэш-кота")[0])
            .into_iter()
            .map(|form| form.word)
            .collect();
        assert_eq!(forms, ["крэш-кот", "крэш-кота", "крэш-коту"]);
        // Служебное слово или буква в конце - не часть сложного слова
        assert_eq!(first(&dict, "К-за"), None);
        assert_eq!(first(&dict, "кот-у"), None);
        assert_eq!(first(&dict, "Ой-ой"), found("Ой-ой", "ой-ой", "INTJ"));
    }

    #[test]
    fn both_parts_inflected() {
        let dict = dictionary();
        let analysis = dict.parts("кота-кота").remove(0);
        assert_eq!(analysis.lemma, "кот-кот");
        assert_eq!(analysis.entry, None);
        // Первая часть - начальная форма, а не редкий родительный множественного
        assert_eq!(
            first(&dict, "поп-песен"),
            found("поп-песен", "поп-песня", "NOUN")
        );
    }

    #[test]
    fn particles() {
        let dict = dictionary();
        assert_eq!(first(&dict, "кота-то"), found("кота-то", "кот-то", "NOUN"));
        let analysis = dict.parts("кота-то").remove(0);
        let forms: Vec<String> = dict
            .forms(&analysis)
            .into_iter()
            .map(|form| form.word)
            .collect();
        assert_eq!(forms, ["кот-то", "кота-то", "коту-то"]);
        // Восстановление сохраненного разбора с частицей
        let restored = dict
            .analysis("кота-то", analysis.entry.unwrap(), Source::Guess)
            .unwrap();
        assert_eq!(restored.lemma, "кот-то");
        assert_eq!(first(&dict, "кот-то-то"), None);
    }

    #[test]
    fn unstretched_words() {
        for (word, plain) in [
            ("не-е-ет", Some("нет")),
            ("Н-ну-у", Some("Ну")),
            ("с-спасибо", Some("спасибо")),
            ("та-а-ак", Some("так")),
            ("капита-ан", Some("капитан")),
            ("ну-ууу", Some("ну")),
            ("кот-то", None),
            ("Ой-ой-ой", None),
            ("А-а-а", None),
            ("iPhone-е", None),
        ] {
            assert_eq!(unstretched(word).as_deref(), plain, "{word}");
        }
    }

    #[test]
    fn stretched_and_stuttered() {
        let dict = dictionary();
        assert_eq!(first(&dict, "Да-а-а"), found("Да-а-а", "да", "PART"));
        // Протянутая буква - только междометие
        assert_eq!(
            dict.parts("А-а")
                .iter()
                .map(|analysis| dict.pos(analysis.ud))
                .collect::<Vec<_>>(),
            ["INTJ"]
        );
        assert_eq!(first(&dict, "Ш-ш"), None);
        assert_eq!(first(&dict, "Д-д-да"), found("Д-д-да", "да", "PART"));
        // Протяжка после частицы не вызывает разбор частицы снова и снова
        assert!(
            !dict
                .analyze(&format!("да{}", "-то-о".repeat(3000)))
                .is_empty()
        );
    }

    #[test]
    fn prefixed() {
        let dict = dictionary();
        assert_eq!(
            first(&dict, "суперкота"),
            found("суперкота", "суперкот", "NOUN")
        );
        // Приставка без слова после нее и слово с заглавной не разбираются
        assert_eq!(first(&dict, "суперот"), None);
        assert_eq!(first(&dict, "Суперкота"), None);
    }

    #[test]
    fn repeated_letters() {
        assert!(repeats("о", "что"));
        assert!(repeats("аа", "да"));
        assert!(!repeats("за", "к"));
        assert!(!repeats("", "да"));
    }

    #[test]
    fn yo_from_spelling() {
        assert_eq!(with_yo("желтый", "жёлтый"), "жёлтый");
        assert_eq!(with_yo("ЖЕЛТЫЙ", "жёлтый"), "ЖЁЛТЫЙ");
        assert_eq!(with_yo("кот", "кот"), "кот");
        assert_eq!(with_yo("кот", "котёнок"), "кот");
    }
}