Lucene全文检索系列（一）

1. Lucene简介

Lucene是一个全文检索引擎的架构，提供了完整的查询引擎和索引引擎。Lucene以其方便使用、快速实施以及灵活性受到广泛的关注。它可以方便地嵌入到各种应用中实现针对应用的全文索引、检索功能。

2. lucene 的包结构

1、analysis对需要建立索引的文本进行分词、过滤等操作

2、standard是标准分析器

3、document提供对Document和Field的各种操作的支持。

4、index是最重要的包，用于向Lucene提供建立索引时各种操作的支持

5、queryParser提供检索时的分析支持

6、search负责检索

7、store提供对索引存储的支持

8、util提供一些常用工具类和常量类的支持

Lucene中的类主要组成如下：

1)org.apache.1ucene.analysis语言分析器，主要用于的切词Analyzer是一个抽象类，管理对文本内容的切分词规则。

2)org.apache.1uceene.document索引存储时的文档结构管理，类似于关系型数据库的表结构。

3)document包相对而言比较简单，该包下面有3个类，document相对于关系型数据库的记录对象，Field主要负责字段的管理。

4)org.apache.1ucene.index索引管理，包括索引建立、删除等。索引包是整个系统核心，全文检索的根本就是为每个切出来的词建索引，查询时就只需要遍历索引，而不需要去正文中遍历，从而极大的提高检索效率。

5)org.apache.1ucene.queryParser查询分析器，实现查询关键词间的运算，如与、或、非等。

6)org.apache.1ucene.search检索管理，根据查询条件，检索得到结果。

7)org.apache.1ucene.store数据存储管理，主要包括一些底层的I/0操作。

8)org.apache.1ucene.util一些公用类。

3. Document文档

1)void add(Field field) 往Document对象中添加字段

2)void removeField(String name)删除字段。若多个字段以同一个字段名存在，则删除首先添加的字段；若不存在，则Document保持不变

3)void removeFields(String name)删除所有字段。若字段不存在，则Document保持不变

4)Field getField（String name）若多个字段以同一个字段名存在，则返回首先添加的字段；若字段不存在，则Document保持不变

5)Enumeration fields()返回Document对象的所有字段，以枚举类型返回

6)Field [] getFields(String name)根据名称得到一个Field的数组

7)String [] getValues(String name)根据名称得到一个Field的值的数组

Document doc1 = new Document();

doc1.add(new Field("name", "word1 word2 word3",Field.Store.NO,Field.Index.TOKENIZED));

Document doc2 = new Document();

doc2.add(new Field("name", "word1 word2 word3",Field.Store.NO,Field.Index.TOKENIZED));

4. Field字段

new Field("name", "word1 word2 word3",Field.Store.YES,Field.Index.TOKENIZED)

（1）store类有3个公有的静态属性：

Store.NO:表示该Field不需要存储

Store.YES:表示该Field需要存储

Store.COMPRESS:表示用压缩方式来保存这个Field的值

（2）index类有4个公有的静态属性：

Index.NO:不需要索引

Index.TOKENIZED:先被分词再被索引

Index.UN_TOKENIZED:不对该Field进行分词，但会对它进行索引

Index.NO_NORMS:对该Field进行索引，但是不使用Analyzer，同时禁止它参加评分，主要是为了减少内存的消耗。

（3）Field类的构造方法

public Field(String name,String value,Store store,Index index);//直接的字符串方式

public Field(String name,String value,Store store,Index index,TermVector termVector);

public Field(String name,String value,Reader reader);//使用Reader从外部传入

public Field(String name,String value,Reader reader,TermVector termVector);

public Field(String name,byte[] value,Store store)//使用直接的二进制byte传入

当Field值为二进制时，可以使用Lucene的压缩功能将其值进行压缩。

5.索引文件格式

1).fnm格式包含了Document中所有field名称

2).fdt与.fdx格式 .fdt文件用于存储具有Store.YES属性的Field的数据；.fdx是一个索引，用于存储Document在.fdt中的位置。

3).tis 与.tii格式 .tis文件用于存储分词后的词条（Term），而.tii就是它的索引文件，它表明了每个.tis文件中的词条的位置。

4)deletable格式文档被删除后，会首先在deletable文件中留下一个记录，要真正删除时，才将索引除去。

5)复合索引格式 .cfs

使用IndexWriter的useCompoundFile() 默认为True

6.Directory索引的存放位置

a)FSDirectory.getDirectory(path, true)第二个参数表示删除掉目录内原有内容

IndexWriter writer = new IndexWriter(FSDirectory.getDirectory(path, true), new StandardAnalyzer(), true);//删除原有索引

或

FSDirectory fsDir=FSDirectory.getDirectory(path,true);

IndexWriter writer = new IndexWriter(fsDir, new StandardAnalyzer(), true);

bRAMDirectory在内存中存放，读取速度快，但程序一运行结束，它的内容就不存在了

RAMDirectory ramDir=new RAMDirectory();

IndexWriter writer = new IndexWriter(ramDir, new StandardAnalyzer(), true);

或

IndexWriter writer = new IndexWriter(new RAMDirectory(), new StandardAnalyzer(), true);

7.优化索引

writer.optimize();

将磁盘上的多个segment进行合并，组成一个全新的segment。这种方法并不会增加建索时的速度，反而会降低建索的速度。所以应该在建完索引后在调用这个函数

8.索引的合并

RAMDirectory RAMDir=new RAMDirectory();

IndexWriter writer = new IndexWriter(RAMDir, new StandardAnalyzer(), true);//删除原有索引

IndexWriter writer2=new IndexWriter(FSDirectory.getDirectory(path,true),new StandardAnalyzer(), true);

writer.addDocument(doc1);

writer2.addDocument(doc2);

writer.close();

writer2.addIndexes(new Directory[]{RAMDir});

writer2.close();

注意：在合并前一定要先关闭要加的索引器。

9.Lucene的索引“锁”

1. write.lock

2. commit.lock

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