项目中可能需要再次用到Lucene.Net,利用空闲时间写了个demo,主要涉及到索引的创建、删除、更新和一个简单查询。在本文示例中,Lucene.Net的版本是2.4.0,某些类和方法与最新版本或者较旧的版本有较多不同,希望您阅读顺利。
一、简单认识索引
Lucene.Net的应用相对比较简单。一段时间以来,我最多只是在项目中写点代码,利用一下它的类库而已,对很多名词术语不是很清晰,甚至理解可能还有偏差。从我过去的博客你也可以看出,语言表达一直不是个人所长,就算”表达“了也有大面积抄书的嫌疑,所以很多概念性的介绍能省则省(除非特别有别要说明),希望有心的初学者注意,理清概念和辨别技术名词非常重要,请参考相关文档。
Lucene的索引由1或多个segment(片段)构成,一个segment由多个document构成,一个document又由1个或多个field构成,一个field又由一个或多个term构成。下面这张图可以说明一切:

从图中不难看出,Lucene的索引是一个由点到线,由线到面的组成结构,这一点我们可以通过查看Lucene生成的索引文件看出来。
参考图片来源: http://alone2004.spaces.live.com/blog/cns!C2525069080D7BB!675.entry
二、创建、优化、删除和更新索引实践
备注:在解决方案所在文件夹中,有一个测试用的Resource文件夹,内有4个.txt文件。我在本地测试的时候,就使用了Resource下的四个文本文件。
1、索引保存至文件
(1)、创建索引
先初始化一个IndexModifier对象,然后执行创建索引的核心方法:
04 |
/// <param name="file"></param> |
05 |
/// <param name="modifier"></param> |
06 |
private void IndexFile(FileInfo file, IndexModifier modifier)
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10 |
Document doc = new Document();
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11 |
SetOutput("正在建立索引,文件名:" + file.FullName);
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13 |
doc.Add(new Field("id", id.ToString(), Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));
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17 |
doc.Add(new Field("filename", file.FullName, Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));
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26 |
string contents = string.Empty;
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27 |
using (TextReader rdr = new StreamReader(file.FullName, System.Text.Encoding.Default))
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29 |
contents = rdr.ReadToEnd();
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30 |
doc.Add(new Field("contents", contents, Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));
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34 |
modifier.AddDocument(doc);
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37 |
catch (FileNotFoundException fnfe)
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最后,IndexModifier对象执行Close方法。
几个注意点:
a、IndexModifier类封装了平时经常使用的IndexWriter和IndexReader,而且不用我们额外考虑多线程;
b、StandardAnalyzer是经常使用的一个Analyzer,目前对中文分词支持的也还不错(大名鼎鼎的盘古分词请参考牛人eaglet的这几篇);
c、IndexModifier的Optimize方法的执行可以优化索引文件,但是比较耗时间,根据我的测试,索引文件越大,优化时间线性增加,所以实际的开发中这个方法我们都会按照一定的策略执行;
c、IndexModifier的Close方法必须执行,否则你所做的一切都是无用功。
(2)、按照id删除一条索引
代码相对而言非常简单,直接利用IndexModifier 的DeleteDocuents方法:
1 |
Directory directory = FSDirectory.GetDirectory(INDEX_STORE_PATH, false);
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2 |
IndexModifier modifier = new IndexModifier(directory, new StandardAnalyzer(), false);
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4 |
Term term = new Term("id", id);
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5 |
modifier.DeleteDocuments(term);
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其中,IndexModifier还有一个方法DeleteDocument,它的参数是整数docNum,通常我们也不知道索引文件的内部docNum是多少,所以非常少用它。
(3)、按照id更新一条索引
贴一下主要方法:
01 |
bool enableCreate = IsEnableCreated();
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02 |
Term term = new Term("id", id);
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03 |
Document doc = new Document();
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05 |
doc.Add(new Field("id", id, Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));
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06 |
doc.Add(new Field("filename", filename, Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));
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07 |
doc.Add(new Field("contents", filename, Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));
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08 |
LuceneIO.Directory directory = LuceneIO.FSDirectory.GetDirectory(INDEX_STORE_PATH, enableCreate); |
09 |
IndexWriter writer = new IndexWriter(directory, new StandardAnalyzer(),IndexWriter.MaxFieldLength.LIMITED);
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10 |
writer.UpdateDocument(term, doc); |
需要注意,这一次,我们使用了IndexWriter对象的UpdateDocument方法,而IndexModifier没有找到现成的UpdateDocument方法。Optimize通常需要执行一下,否则索引文件中会有两个相同id的索引。
2、索引保存至内存
如果1你已经理解了,2其实可以不用细究。在IndexModifier的构造函数里有一个重载:
1 |
public IndexModifier(Directory directory, Analyzer analyzer, bool create);
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下面的示例代码中第一个参数RAMDirectory就是一个Directory,我们可以把它定义成静态,创建索引的时候就完成了保存至内存的效果:
1 |
private static RAMDirectory ramDir = null;
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2 |
IndexModifier modifier = new IndexModifier(ramDir, new StandardAnalyzer(), true);
|
经测试,增删改查原理同1。
3、利用Lucene.Net配合数据库查询
平时开发中,对于数据库中的海量数据,频繁读库可能不能满足效率和速度的需求。我们也可以利用Lucene.Net配合数据库快速查询结果。至于如何对数据库利用Lucene.Net创建索引,增删改查和同1中的介绍是一模一样的。比如本文demo中创建索引的实现,取前1000个人对他们的Id和姓名进行索引。在编码之前,我先往Person表中插入了一些数据:
1 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('明','姚',200,223)
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2 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('建联','易',180,213)
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3 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('德科','诺维斯基',180,211)
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4 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('德怀特','霍华德',190,218)
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5 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('约什','霍华德',178,197)
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6 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('蒂姆','邓肯',183,211)
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7 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('凯文','加内特',182,215)
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8 |
INSERT Person(FirstName,LastName,Weight,Height) VALUES('德隆','威廉姆斯',166,197)
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接着先取出1000个人:
1 |
string sql = "SELECT TOP 1000 Id,FirstName,LastName FROM Person(NOLOCK)";
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2 |
IList<Person> listPersons = EntityConvertor.QueryForList<Person>(sql, strSqlConn, null);
|
然后建立索引即可:
01 |
private void IndexDB(IndexModifier modifier,IList<Person> listModels) |
03 |
SetOutput(string.Format("正在建立数据库索引,共{0}人",listModels.Count));
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04 |
foreach (Person item in listModels)
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06 |
Document doc = new Document();//创建文档,给文档添加字段,并把文档添加到索引书写器里
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07 |
doc.Add(new Field("id", item.Id.ToString(), Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));//存储且索引
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08 |
doc.Add(new Field("fullname", string.Format("{0} {1}",item.FirstName,item.LastName), Field.Store.YES, Field.Index.TOKENIZED));//存储且索引
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09 |
modifier.AddDocument(doc);
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同样的道理,最后我们也执行这两个方法(Optimize方法不是一定要做的):
1 |
modifier.Optimize();//优化索引 |
2 |
modifier.Close();//关闭索引读写器
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三、搜索
本文示例代码中的搜索都是利用Lucene.Net的IndexSearcher默认的比较直接简单的一个搜索方法 Search(Query query, Filter filter, int n),很多重载方法我也没有使用过:
04 |
/// <param name="keyword"></param>
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05 |
/// <returns></returns>
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06 |
private TopDocs Search(string keyword,string field)
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10 |
SetOutput(string.Format("正在检索关键字:{0}", keyword));
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13 |
QueryParser parser = new QueryParser(field, new StandardAnalyzer());
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14 |
Query query = parser.Parse(keyword);
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15 |
Stopwatch watch = new Stopwatch();
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17 |
docs = searcher.Search(query, (Filter)null, n);
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19 |
StringBuffer sb = "索引完成,共用时:" + watch.Elapsed.Hours + "时 " + watch.Elapsed.Minutes + "分 " + watch.Elapsed.Seconds + "秒 " + watch.Elapsed.Milliseconds + "毫秒";
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24 |
SetOutput(ex.Message);
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33 |
/// <param name="queryResult"></param>
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34 |
private void ShowFileSearchResult(TopDocs queryResult)
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36 |
if (queryResult == null || queryResult.totalHits == 0)
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38 |
SetOutput("Sorry,没有搜索到你要的结果。");
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43 |
foreach (ScoreDoc sd in queryResult.scoreDocs)
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47 |
Document doc = searcher.Doc(sd.doc);
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48 |
string id = doc.Get("id");
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49 |
string fileName = doc.Get("filename");
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50 |
string contents = doc.Get("contents");
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51 |
string result = string.Format("这是第{0}个搜索结果,Id为{1},文件名为:{2},文件内容为:{3}{4}", counter, id, fileName, Environment.NewLine, contents);
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56 |
SetOutput(ex.Message);
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下一篇我会补充介绍一下Lucene.Net常用的搜索、排序和分页,今天偷懒一下。
最后,本文demo中的代码算不上优美,可读性还凑合,希望大家下载之后看看吧,我还在幻想万一对新手能有所帮助,或者引来某个误入的高手指点一二,于人于己那就真是善莫大焉了。
demo下载:LuceneNetApp