feat(question_gen): add deterministic postprocess layer

Add app/question_gen/postprocess.py with zero-LLM deterministic
post-processing for generated questions:

- shuffle_options: deterministic option permutation with answer remapping
- check_referent_blacklist: detect self-referential language (this clip, etc.)
- check_verbatim: word-level n-gram overlap ratio measurement
- has_time_anchor: timestamp and temporal phrase detection
- check_forbidden_material: T1/T7 source material validation
- run_postprocess: orchestration returning PostprocessResult

Tests: 31 unit tests covering all functions.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 (1M context) <noreply@anthropic.com>
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2026-07-11 23:14:43 -04:00
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@@ -0,0 +1,362 @@
"""确定性后处理层 — 零 LLM 的选项洗牌、指代黑名单、逐字重复率、时间锚点、素材禁区检测。
所有函数均为纯函数(给定输入必定产出相同输出),
用于 pipeline 出题后、门控前的确定性质量检查。
"""
from __future__ import annotations
import re
from dataclasses import dataclass
from typing import TYPE_CHECKING
from loguru import logger
if TYPE_CHECKING:
import random
# ---------------------------------------------------------------------------
# 数据结构
# ---------------------------------------------------------------------------
@dataclass(frozen=True)
class PostprocessResult:
"""后处理结果汇总。
属性:
options: 洗牌后的选项元组。
answer: 重映射后的答案字母。
referent_violations: 指代黑名单违规描述列表。
verbatim_ratio: 正确选项与来源素材的逐字重复率 [0.0, 1.0]。
has_time_anchor: 题目是否包含时间锚点。
"""
options: tuple[str, ...]
answer: str
referent_violations: list[str]
verbatim_ratio: float
has_time_anchor: bool
# ---------------------------------------------------------------------------
# 指代黑名单(预编译正则)
# ---------------------------------------------------------------------------
_BLACKLIST_PATTERNS: list[tuple[re.Pattern[str], str]] = [
(re.compile(r"this\s+clip", re.IGNORECASE), "this clip"),
(re.compile(r"the\s+video", re.IGNORECASE), "the video"),
(re.compile(r"this\s+video", re.IGNORECASE), "this video"),
(re.compile(r"this\s+scene", re.IGNORECASE), "this scene"),
(re.compile(r"the\s+clip", re.IGNORECASE), "the clip"),
(re.compile(r"this\s+footage", re.IGNORECASE), "this footage"),
(re.compile(r"the\s+footage", re.IGNORECASE), "the footage"),
(re.compile(r"上面的片段", re.IGNORECASE), "上面的片段"),
(re.compile(r"这段视频", re.IGNORECASE), "这段视频"),
(re.compile(r"该视频", re.IGNORECASE), "该视频"),
(re.compile(r"这个片段", re.IGNORECASE), "这个片段"),
(re.compile(r"视频中", re.IGNORECASE), "视频中"),
]
# ---------------------------------------------------------------------------
# 时间锚点正则与短语
# ---------------------------------------------------------------------------
_TIMESTAMP_PATTERN = re.compile(r"\d{1,2}:\d{2}")
_TIME_ANCHOR_PHRASES: list[re.Pattern[str]] = [
re.compile(r"at\s+the\s+beginning", re.IGNORECASE),
re.compile(r"at\s+the\s+end", re.IGNORECASE),
re.compile(r"in\s+the\s+beginning", re.IGNORECASE),
re.compile(r"at\s+the\s+start", re.IGNORECASE),
re.compile(r"开头", re.IGNORECASE),
re.compile(r"结尾", re.IGNORECASE),
re.compile(r"末尾", re.IGNORECASE),
re.compile(r"片头", re.IGNORECASE),
re.compile(r"片尾", re.IGNORECASE),
]
# ---------------------------------------------------------------------------
# T1 / T7 素材禁区正则
# ---------------------------------------------------------------------------
# T1: 瞬时动作
_T1_INSTANT_ACTION_PATTERNS: list[re.Pattern[str]] = [
re.compile(r"瞬间|一闪而过|转瞬即逝|一瞬间|刹那", re.IGNORECASE),
re.compile(r"flash|instant|split\s*second|blink", re.IGNORECASE),
]
# T1: 记分牌时序
_T1_SCOREBOARD_PATTERNS: list[re.Pattern[str]] = [
re.compile(r"记分牌|比分.*变|比分.*更新|得分.*变化", re.IGNORECASE),
re.compile(r"scoreboard|score\s*(changed|updated|went)", re.IGNORECASE),
]
# T1: 无对白因果
_T1_NO_DIALOGUE_CAUSAL_PATTERNS: list[re.Pattern[str]] = [
re.compile(r"无对白.*因果|因果.*无法.*判断", re.IGNORECASE),
re.compile(r"no\s+dialogue.*caus|cannot.*determin.*caus", re.IGNORECASE),
]
# T7: 选项重复
_T7_OPTION_REPETITION_PATTERNS: list[re.Pattern[str]] = [
re.compile(r"重复选项|选项.*相同|选项.*重复|完全相同", re.IGNORECASE),
re.compile(r"duplicate\s+option|identical\s+option|same\s+option", re.IGNORECASE),
]
# T7: 计数边界口径含糊
_T7_COUNTING_AMBIGUITY_PATTERNS: list[re.Pattern[str]] = [
re.compile(r"大约.*数量|数量不确定|难以.*计数|不确定.*几|约.*个", re.IGNORECASE),
re.compile(r"approximate.*count|uncertain.*number|hard\s+to\s+count", re.IGNORECASE),
]
# ---------------------------------------------------------------------------
# 公开函数
# ---------------------------------------------------------------------------
def shuffle_options(
options: tuple[str, ...],
answer: str,
rng: random.Random,
) -> tuple[tuple[str, ...], str]:
"""确定性洗牌选项并重映射答案字母。
通过 index permutation 打乱选项顺序,为每个选项重新分配 A/B/C/D 前缀,
并将答案字母映射到正确选项的新位置。
参数:
options: 原始选项元组,格式为 ("A. text1", "B. text2", ...)。
answer: 原始答案字母("A"/"B"/"C"/"D")。
rng: 可控随机数生成器(保证确定性)。
返回:
(新选项元组, 新答案字母) — 选项文本不变,仅前缀和顺序改变。
"""
# Phase 1: 提取纯文本(去掉 "X. " 前缀)
texts = [opt[3:] for opt in options]
# Phase 2: 确定原正确选项的文本
correct_idx = ord(answer) - ord("A")
correct_text = texts[correct_idx]
# Phase 3: 生成随机排列
indices = list(range(len(texts)))
rng.shuffle(indices)
# Phase 4: 按排列重组,分配新前缀
new_options: list[str] = []
new_answer = ""
for new_pos, old_idx in enumerate(indices):
letter = chr(ord("A") + new_pos)
new_options.append(f"{letter}. {texts[old_idx]}")
if texts[old_idx] == correct_text:
new_answer = letter
return tuple(new_options), new_answer
def check_referent_blacklist(question_text: str) -> list[str]:
"""检测题目文本中的自指代语言。
在 benchmark 题目中,自指代(如 "this clip""这段视频")会泄露视频上下文,
使题目脱离视频后无法独立理解。
参数:
question_text: 题目文本。
返回:
违规描述列表,空列表表示通过。
"""
violations: list[str] = []
for pattern, label in _BLACKLIST_PATTERNS:
if pattern.search(question_text):
violations.append(f"检测到自指代: '{label}'")
return violations
def check_verbatim(
question_text: str,
correct_option: str,
source_texts: list[str],
window: int = 6,
) -> float:
"""计算正确选项与来源素材的逐字重复率。
使用滑动窗口 n-gram 集合交集方法:从选项文本提取所有 n-gram,
与来源文本的 n-gram 集合求交集,计算重叠比例。
参数:
question_text: 题目文本(当前未使用,预留接口)。
correct_option: 正确选项文本(含 "X. " 前缀)。
source_texts: 来源素材文本列表。
window: n-gram 窗口大小。
返回:
重复率 [0.0, 1.0]。0.0 表示无重叠,1.0 表示完全复制。
"""
# Phase 1: 提取选项纯文本(去掉可能的 "X. " 前缀)
option_text = correct_option
if len(option_text) >= 3 and option_text[1] == "." and option_text[2] == " ":
option_text = option_text[3:]
# Phase 2: 分词(简单空格分词,转小写)
option_words = option_text.lower().split()
# Phase 3: 选项词数不足窗口大小则无法构成 n-gram
if len(option_words) < window:
return 0.0
# Phase 4: 构造选项的 n-gram 集合
option_ngrams: set[tuple[str, ...]] = set()
for i in range(len(option_words) - window + 1):
option_ngrams.add(tuple(option_words[i : i + window]))
if not option_ngrams:
return 0.0
# Phase 5: 构造来源文本的 n-gram 集合
source_ngrams: set[tuple[str, ...]] = set()
for source in source_texts:
words = source.lower().split()
for i in range(len(words) - window + 1):
source_ngrams.add(tuple(words[i : i + window]))
if not source_ngrams:
return 0.0
# Phase 6: 计算交集比例
overlap = option_ngrams & source_ngrams
return len(overlap) / len(option_ngrams)
def has_time_anchor(question_text: str) -> bool:
"""检测题目中是否包含时间锚点。
时间锚点包括:数字时间戳(如 "01:30")和时间短语(如 "at the beginning""开头")。
参数:
question_text: 题目文本。
返回:
True 表示包含时间锚点。
"""
# Phase 1: 检查数字时间戳
if _TIMESTAMP_PATTERN.search(question_text):
return True
# Phase 2: 检查时间短语
return any(pattern.search(question_text) for pattern in _TIME_ANCHOR_PHRASES)
def check_forbidden_material(source_nodes_text: str, task_type: str) -> list[str]:
"""出题禁区:检测 T1 类素材和 T7 噪声模式。
T1 类素材(不适合出题的内容):
- 瞬时动作:画面一闪而过,无法稳定观察
- 记分牌时序:依赖数字变化的时序信息
- 无对白因果:缺乏语言线索的因果推理
T7 噪声模式(选项质量问题):
- 选项重复:多个选项表述相同
- 计数边界口径含糊:数量描述不确定
参数:
source_nodes_text: 来源节点的拼接文本。
task_type: 题型名称(用于上下文感知检测)。
返回:
违规描述列表,空列表表示通过。
"""
violations: list[str] = []
# Phase 1: T1 瞬时动作检测
for pattern in _T1_INSTANT_ACTION_PATTERNS:
if pattern.search(source_nodes_text):
violations.append("T1 违规: 素材包含瞬时动作描述,不适合出题")
break
# Phase 2: T1 记分牌时序检测
for pattern in _T1_SCOREBOARD_PATTERNS:
if pattern.search(source_nodes_text):
violations.append("T1 违规: 素材包含记分牌时序信息,不适合出题")
break
# Phase 3: T1 无对白因果检测
for pattern in _T1_NO_DIALOGUE_CAUSAL_PATTERNS:
if pattern.search(source_nodes_text):
violations.append("T1 违规: 素材缺乏对白因果线索,不适合出题")
break
# Phase 4: T7 选项重复检测
for pattern in _T7_OPTION_REPETITION_PATTERNS:
if pattern.search(source_nodes_text):
violations.append("T7 违规: 素材暗示可能产生重复选项")
break
# Phase 5: T7 计数边界口径含糊检测
for pattern in _T7_COUNTING_AMBIGUITY_PATTERNS:
if pattern.search(source_nodes_text):
violations.append("T7 违规: 素材包含计数边界含糊描述")
break
return violations
def run_postprocess(
question_text: str,
options: tuple[str, ...],
answer: str,
source_texts: list[str],
rng: random.Random,
) -> PostprocessResult:
"""编排全部后处理检查,返回汇总结果。
执行流程:
1. 选项洗牌(确定性)
2. 指代黑名单检测
3. 逐字重复率计算(基于洗牌后的正确选项)
4. 时间锚点检测
参数:
question_text: 题目文本。
options: 原始选项元组("A. text", "B. text", ...)。
answer: 原始答案字母。
source_texts: 来源素材文本列表。
rng: 可控随机数生成器。
返回:
PostprocessResult 汇总实例。
"""
# Phase 1: 选项洗牌
shuffled_options, new_answer = shuffle_options(options, answer, rng)
# Phase 2: 指代黑名单
referent_violations = check_referent_blacklist(question_text)
# Phase 3: 逐字重复率(用洗牌后正确选项的文本)
correct_idx = ord(new_answer) - ord("A")
correct_option_text = shuffled_options[correct_idx]
verbatim_ratio = check_verbatim(question_text, correct_option_text, source_texts)
# Phase 4: 时间锚点
time_anchor = has_time_anchor(question_text)
logger.debug(
"后处理完成: referent_violations={}, verbatim_ratio={:.3f}, has_time_anchor={}",
len(referent_violations),
verbatim_ratio,
time_anchor,
)
return PostprocessResult(
options=shuffled_options,
answer=new_answer,
referent_violations=referent_violations,
verbatim_ratio=verbatim_ratio,
has_time_anchor=time_anchor,
)