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[Lucene.Net] 基本用法

 thy 2009-01-15
本文僅記錄一些簡(jiǎn)單的使用方法,供初學(xué)者參考。
以下例子采用 Lucene.NET 1.9 版本,可取去 Lucene.Net 下載。

1. 基本應(yīng)用
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using Lucene.Net;
using Lucene.Net.Analysis;
using Lucene.Net.Analysis.Standard;
using Lucene.Net.Documents;
using Lucene.Net.Index;
using Lucene.Net.QueryParsers;
using Lucene.Net.Search;
using Lucene.Net.Store;
using Lucene.Net.Util;

namespace ConsoleApplication1.Lucene
{
public class LuceneTest
{
private const string FieldName = "name";
private const string FieldValue = "value";

private Directory directory = new RAMDirectory();
private Analyzer analyzer = new StandardAnalyzer();

public LuceneTest()
{
}

private void Index()
{
IndexWriter writer = new IndexWriter(directory, analyzer, true);
writer.maxFieldLength = 1000;

for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
Document document = new Document();

document.Add(new Field(FieldName, "name" + i, Field.Store.YES, Field.Index.UN_TOKENIZED));
document.Add(new Field(FieldValue, "Hello, World!", Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));

writer.AddDocument(document);
}

writer.Optimize();
writer.Close();
}

private void Search()
{
Query query = QueryParser.Parse("name*", FieldName, analyzer);

IndexSearcher searcher = new IndexSearcher(directory);

Hits hits = searcher.Search(query);

Console.WriteLine("符合條件記錄:{0}; 索引庫(kù)記錄總數(shù):{1}", hits.Length(), searcher.Reader.NumDocs());
for (int i = 0; i < hits.Length(); i++)
{
int docId = hits.Id(i);
string name = hits.Doc(i).Get(FieldName);
string value = hits.Doc(i).Get(FieldValue);
float score = hits.Score(i);

Console.WriteLine("{0}: DocId:{1}; Name:{2}; Value:{3}; Score:{4}",
i + 1, docId, name, value, score);
}

searcher.Close();
}
}
}

除了 RAMDirectory,還可以使用 FSDirectory。(注意 FSDirectory.GetDirectory 的 create 參數(shù),為 true 時(shí)將刪除已有索引庫(kù)文件,可以通過(guò) IndexReader.IndexExists() 方法判斷。)

從指定目錄打開(kāi)已有索引庫(kù)。
private Directory directory = FSDirectory.GetDirectory("c:\index", false);

將索引庫(kù)載入內(nèi)存,以提高搜索速度。
private Directory directory = new RAMDirectory(FSDirectory.GetDirectory(@"c:\index", false));
//或
//private Directory directory = new RAMDirectory(c:\index");

2. 多字段搜索

使用 MultiFieldQueryParser 可以指定多個(gè)搜索字段。
Query query = MultiFieldQueryParser.Parse("name*", new string[] { FieldName, FieldValue }, analyzer);

IndexReader reader = IndexReader.Open(directory);
IndexSearcher searcher = new IndexSearcher(reader);
Hits hits = searcher.Search(query);

3. 多條件搜索

除了使用 QueryParser.Parse 分解復(fù)雜的搜索語(yǔ)法外,還可以通過(guò)組合多個(gè) Query 來(lái)達(dá)到目的。
Query query1 = new TermQuery(new Term(FieldValue, "name1")); // 詞語(yǔ)搜索
Query query2 = new WildcardQuery(new Term(FieldName, "name*")); // 通配符
//Query query3 = new PrefixQuery(new Term(FieldName, "name1")); // 字段搜索 Field:Keyword,自動(dòng)在結(jié)尾添加 *
//Query query4 = new RangeQuery(new Term(FieldNumber, NumberTools.LongToString(11L)), new Term(FieldNumber, NumberTools.LongToString(13L)), true); // 范圍搜索
//Query query5 = new FilteredQuery(query, filter); // 帶過(guò)濾條件的搜索

BooleanQuery query = new BooleanQuery();
query.Add(query1, BooleanClause.Occur.MUST);
query.Add(query2, BooleanClause.Occur.MUST);

IndexSearcher searcher = new IndexSearcher(reader);
Hits hits = searcher.Search(query);

4. 設(shè)置權(quán)重

可以給 Document 和 Field 增加權(quán)重(Boost),使其在搜索結(jié)果排名更加靠前。缺省情況下,搜索結(jié)果以 Document.Score 作為排序依據(jù),該數(shù)值越大排名越靠前。Boost 缺省值為 1。
Score = Score * Boost

通過(guò)上面的公式,我們就可以設(shè)置不同的權(quán)重來(lái)影響排名。

如下面的例子中根據(jù) VIP 級(jí)別設(shè)定不同的權(quán)重。
Document document = new Document();
switch (vip)
{
case VIP.Gold: document.SetBoost(2F); break;
case VIP.Argentine: document.SetBoost(1.5F); break;
}

只要 Boost 足夠大,那么就可以讓某個(gè)命中結(jié)果永遠(yuǎn)排第一位,這就是百度等網(wǎng)站的"收費(fèi)排名"業(yè)務(wù)。明顯有失公平,鄙視一把。 [no]

5. 排序

通過(guò) SortField 的構(gòu)造參數(shù),我們可以設(shè)置排序字段,排序條件,以及倒排。
Sort sort = new Sort(new SortField(FieldName, SortField.DOC, false));

IndexSearcher searcher = new IndexSearcher(reader);
Hits hits = searcher.Search(query, sort);

排序?qū)λ阉魉俣扔绊戇€是很大的,盡可能不要使用多個(gè)排序條件。

6. 過(guò)濾

使用 Filter 對(duì)搜索結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾,可以獲得更小范圍內(nèi)更精確的結(jié)果。

舉個(gè)例子,我們搜索上架時(shí)間在 2005-10-1 到 2005-10-30 之間的商品。
對(duì)于日期時(shí)間,我們需要轉(zhuǎn)換一下才能添加到索引庫(kù),同時(shí)還必須是索引字段。
// index
document.Add(FieldDate, DateField.DateToString(date), Field.Store.YES, Field.Index.UN_TOKENIZED);

//...

// search
Filter filter = new DateFilter(FieldDate, DateTime.Parse("2005-10-1"), DateTime.Parse("2005-10-30"));
Hits hits = searcher.Search(query, filter);

除了日期時(shí)間,還可以使用整數(shù)。比如搜索價(jià)格在 100 ~ 200 之間的商品。
Lucene.Net NumberTools 對(duì)于數(shù)字進(jìn)行了補(bǔ)位處理,如果需要使用浮點(diǎn)數(shù)可以自己參考源碼進(jìn)行。
// index
document.Add(new Field(FieldNumber, NumberTools.LongToString((long)price), Field.Store.YES, Field.Index.UN_TOKENIZED));

//...

// search
Filter filter = new RangeFilter(FieldNumber, NumberTools.LongToString(100L), NumberTools.LongToString(200L), true, true);
Hits hits = searcher.Search(query, filter);

使用 Query 作為過(guò)濾條件。
QueryFilter filter = new QueryFilter(QueryParser.Parse("name2", FieldValue, analyzer));

我們還可以使用 FilteredQuery 進(jìn)行多條件過(guò)濾。
Filter filter = new DateFilter(FieldDate, DateTime.Parse("2005-10-10"), DateTime.Parse("2005-10-15"));
Filter filter2 = new RangeFilter(FieldNumber, NumberTools.LongToString(11L), NumberTools.LongToString(13L), true, true);

Query query = QueryParser.Parse("name*", FieldName, analyzer);
query = new FilteredQuery(query, filter);
query = new FilteredQuery(query, filter2);

IndexSearcher searcher = new IndexSearcher(reader);
Hits hits = searcher.Search(query);

7. 分布搜索

我們可以使用 MultiReader 或 MultiSearcher 搜索多個(gè)索引庫(kù)。
MultiReader reader = new MultiReader(new IndexReader[] { IndexReader.Open(@"c:\index"), IndexReader.Open(@"\\server\index") });
IndexSearcher searcher = new IndexSearcher(reader);
Hits hits = searcher.Search(query);


IndexSearcher searcher1 = new IndexSearcher(reader1);
IndexSearcher searcher2 = new IndexSearcher(reader2);
MultiSearcher searcher = new MultiSearcher(new Searchable[] { searcher1, searcher2 });
Hits hits = searcher.Search(query);

還可以使用 ParallelMultiSearcher 進(jìn)行多線(xiàn)程并行搜索。

8. 合并索引庫(kù)

將 directory1 合并到 directory2 中。
Directory directory1 = FSDirectory.GetDirectory("index1", false);
Directory directory2 = FSDirectory.GetDirectory("index2", false);

IndexWriter writer = new IndexWriter(directory2, analyzer, false);
writer.AddIndexes(new Directory[] { directory });
Console.WriteLine(writer.DocCount());
writer.Close();

9. 顯示搜索語(yǔ)法字符串

我們組合了很多種搜索條件,或許想看看與其對(duì)等的搜索語(yǔ)法串是什么樣的。
BooleanQuery query = new BooleanQuery();
query.Add(query1, true, false);
query.Add(query2, true, false);
//...

Console.WriteLine("Syntax: {0}", query.ToString());

輸出:
Syntax: +(name:name* value:name*) +number:[0000000000000000b TO 0000000000000000d]

呵呵,就這么簡(jiǎn)單。

10. 操作索引庫(kù)

刪除 (軟刪除,僅添加了刪除標(biāo)記。調(diào)用 IndexWriter.Optimize() 后真正刪除。)
IndexReader reader = IndexReader.Open(directory);

// 刪除指定序號(hào)(DocId)的 Document。
reader.Delete(123);

// 刪除包含指定 Term 的 Document。
reader.Delete(new Term(FieldValue, "Hello"));

// 恢復(fù)軟刪除。
reader.UndeleteAll();

reader.Close();

增量更新 (只需將 create 參數(shù)設(shè)為 false,即可往現(xiàn)有索引庫(kù)添加新數(shù)據(jù)。)
Directory directory = FSDirectory.GetDirectory("index", false);
IndexWriter writer = new IndexWriter(directory, analyzer, false);
writer.AddDocument(doc1);
writer.AddDocument(doc2);
writer.Optimize();
writer.Close();

11. 優(yōu)化

批量向 FSDirectory 增加索引時(shí),增大合并因子(mergeFactor )和最小文檔合并數(shù)(minMergeDocs)有助于提高性能,減少索引時(shí)間。
IndexWriter writer = new IndexWriter(directory, analyzer, true);

writer.maxFieldLength = 1000; // 字段最大長(zhǎng)度
writer.mergeFactor = 1000;
writer.minMergeDocs = 1000;

for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
// Add Documentes...
}

writer.Optimize();
writer.Close();

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