SpringBoot+Lucene案例

释放双眼,带上耳机,听听看~!

SpringBoot+Lucene案例介绍

GitHub仓库:https://github.com/yizuoliang/blog/tree/master/Full-text Retrieval/02_SpringBoot%2BLucene

一、案例介绍

  • 模拟一个商品的站内搜索系统(类似淘宝的站内搜索);
  • 商品详情保存在mysql数据库的product表中,使用mybatis框架;
  • 站内查询使用Lucene创建索引,进行全文检索;
  • 增、删、改,商品需要对Lucene索引修改,搜索也要达到近实时的效果。

对于数据库的操作和配置就不在本文中体现,主要讲解与Lucene的整合。

一、引入lucene的依赖

向pom文件中引入依赖


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1       <!--核心包-->
2       <dependency>
3           <groupId>org.apache.lucene</groupId>
4           <artifactId>lucene-core</artifactId>
5           <version>7.6.0</version>
6       </dependency>
7       <!--对分词索引查询解析-->
8       <dependency>
9           <groupId>org.apache.lucene</groupId>
10          <artifactId>lucene-queryparser</artifactId>
11          <version>7.6.0</version>
12      </dependency>
13      <!--一般分词器,适用于英文分词-->
14      <dependency>
15          <groupId>org.apache.lucene</groupId>
16          <artifactId>lucene-analyzers-common</artifactId>
17          <version>7.6.0</version>
18      </dependency>
19      <!--检索关键字高亮显示 -->
20      <dependency>
21          <groupId>org.apache.lucene</groupId>
22          <artifactId>lucene-highlighter</artifactId>
23          <version>7.6.0</version>
24      </dependency>
25      <!-- smartcn中文分词器 -->
26      <dependency>
27          <groupId>org.apache.lucene</groupId>
28          <artifactId>lucene-analyzers-smartcn</artifactId>
29          <version>7.6.0</version>
30      </dependency>
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三、配置初始化Bean类

初始化bean类需要知道的几点:

1.实例化 IndexWriter,IndexSearcher 都需要去加载索引文件夹,实例化是是非常消耗资源的,所以我们希望只实例化一次交给spring管理。

2.IndexSearcher 我们一般通过SearcherManager管理,因为IndexSearcher 如果初始化的时候加载了索引文件夹,那么

后面添加、删除、修改的索引都不能通过IndexSearcher 查出来,因为它没有与索引库实时同步,只是第一次有加载。

3.ControlledRealTimeReopenThread创建一个守护线程,如果没有主线程这个也会消失,这个线程作用就是定期更新让SearchManager管理的search能获得最新的索引库,下面是每25S执行一次。

5.要注意引入的lucene版本,不同的版本用法也不同,许多api都有改变。


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1@Configuration
2public class LuceneConfig {
3   /**
4    * lucene索引,存放位置
5    */
6   private static final String LUCENEINDEXPATH="lucene/indexDir/";
7   /**
8    * 创建一个 Analyzer 实例
9    *
10   * @return
11   */
12  @Bean
13  public Analyzer analyzer() {
14      return new SmartChineseAnalyzer();
15  }
16
17  /**
18   * 索引位置
19   *
20   * @return
21   * @throws IOException
22   */
23  @Bean
24  public Directory directory() throws IOException {
25     
26      Path path = Paths.get(LUCENEINDEXPATH);
27      File file = path.toFile();
28      if(!file.exists()) {
29          //如果文件夹不存在,则创建
30          file.mkdirs();
31      }
32      return FSDirectory.open(path);
33  }
34 
35  /**
36   * 创建indexWriter
37   *
38   * @param directory
39   * @param analyzer
40   * @return
41   * @throws IOException
42   */
43  @Bean
44  public IndexWriter indexWriter(Directory directory, Analyzer analyzer) throws IOException {
45      IndexWriterConfig indexWriterConfig = new IndexWriterConfig(analyzer);
46      IndexWriter indexWriter = new IndexWriter(directory, indexWriterConfig);
47      // 清空索引
48      indexWriter.deleteAll();
49      indexWriter.commit();
50      return indexWriter;
51  }
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53  /**
54   * SearcherManager管理
55   *
56   * @param directory
57   * @return
58   * @throws IOException
59   */
60  @Bean
61  public SearcherManager searcherManager(Directory directory, IndexWriter indexWriter) throws IOException {
62      SearcherManager searcherManager = new SearcherManager(indexWriter, false, false, new SearcherFactory());
63      ControlledRealTimeReopenThread cRTReopenThead = new ControlledRealTimeReopenThread(indexWriter, searcherManager,
64              5.0, 0.025);
65      cRTReopenThead.setDaemon(true);
66      //线程名称
67      cRTReopenThead.setName("更新IndexReader线程");
68      // 开启线程
69      cRTReopenThead.start();
70      return searcherManager;
71  }
72}
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四、创建需要的Bean类

创建商品Bean


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1/**
2 * 商品bean类
3 * @author yizl
4 *
5 */
6public class Product {
7   /**
8    * 商品id
9    */
10  private int id;
11  /**
12   * 商品名称
13   */
14  private String name;
15  /**
16   * 商品类型
17   */
18  private String category;
19  /**
20   * 商品价格
21   */
22  private float price;
23  /**
24   * 商品产地
25   */
26  private String place;
27  /**
28   * 商品条形码
29   */
30  private String code;
31  ......
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创建一个带参数查询分页通用类PageQuery类


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1/**
2 * 带参数查询分页类
3 * @author yizl
4 *
5 * @param <T>
6 */
7public class PageQuery<T> {
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9   private PageInfo pageInfo;
10  /**
11   * 排序字段
12   */
13  private Sort sort;
14  /**
15   * 查询参数类
16   */
17  private T params;
18  /**
19   * 返回结果集
20   */
21  private List<T> results;
22  /**
23   * 不在T类中的参数
24   */
25  private Map<String, String> queryParam;
26 
27  ......
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五、创建索引库

1.项目启动后执行同步数据库方法

项目启动后,更新索引库中所有的索引。


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1/**
2 * 项目启动后,立即执行
3 * @author yizl
4 *
5 */
6@Component
7@Order(value = 1)
8public class ProductRunner implements ApplicationRunner {
9  
10  @Autowired
11  private ILuceneService service;
12 
13  @Override
14  public void run(ApplicationArguments arg0) throws Exception {
15      /**
16       * 启动后将同步Product表,并创建index
17       */
18      service.synProductCreatIndex();
19  }
20}
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2.从数据库中查询出所有的商品

从数据库中查找出所有的商品


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1   @Override
2   public void synProductCreatIndex() throws IOException {
3       // 获取所有的productList
4       List<Product> allProduct = mapper.getAllProduct();
5       // 再插入productList
6       luceneDao.createProductIndex(allProduct);
7   }
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3.创建这些商品的索引

把List中的商品创建索引

我们知道,mysql对每个字段都定义了字段类型,然后根据类型保存相应的值。

那么lucene的存储对象是以document为存储单元,对象中相关的属性值则存放到Field(域)中;

Field类的常用类型

StringField
字符串
N
Y
Y/N
构建一个字符串的Field,但不会进行分词,将整串字符串存入索引中,适合存储固定(id,身份证号,订单号等)
FloatPoint LongPoint DoublePoint
数值型
Y
Y
N
这个Field用来构建一个float数字型Field,进行分词和索引,比如(价格)
StoredField
重载方法,,支持多种类型
N
N
Y
这个Field用来构建不同类型Field,不分析,不索引,但要Field存储在文档中
TextField
字符串或者流
Y
Y
Y/N
一般此对字段需要进行检索查询

上面是一些常用的数据类型, 6.0后的版本,数值型建立索引的字段都更改为Point结尾,FloatPoint,LongPoint,DoublePoint等,对于浮点型的docvalue是对应的DocValuesField,整型为NumericDocValuesField,FloatDocValuesField等都为NumericDocValuesField的实现类。

commit()的用法

commit()方法,indexWriter.addDocuments(docs);只是将文档放在内存中,并没有放入索引库,没有commit()的文档,我从索引库中是查询不出来的;

许多博客代码中,都没有进行commit(),但仍然能查出来,因为每次插入,他都把IndexWriter关闭.close(),Lucene关闭前,都会把在内存的文档,提交到索引库中,索引能查出来,在spring中IndexWriter是单例的,不关闭,所以每次对索引都更改时,都需要进行commit()操作;

这样设计的目的,和数据库的事务类似,可以进行回滚,调用rollback()方法进行回滚。


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1   @Autowired
2   private IndexWriter indexWriter;
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4   @Override
5   public void createProductIndex(List<Product> productList) throws IOException {
6       List<Document> docs = new ArrayList<Document>();
7       for (Product p : productList) {
8           Document doc = new Document();
9           doc.add(new StringField("id", p.getId()+"", Field.Store.YES)); 
10          doc.add(new TextField("name", p.getName(), Field.Store.YES));
11          doc.add(new StringField("category", p.getCategory(), Field.Store.YES));
12          // 保存price,
13          float price = p.getPrice();
14          // 建立倒排索引
15          doc.add(new FloatPoint("price", price));
16          // 正排索引用于排序、聚合
17          doc.add(new FloatDocValuesField("price", price));
18          // 存储到索引库
19          doc.add(new StoredField("price", price));
20          doc.add(new TextField("place", p.getPlace(), Field.Store.YES));
21          doc.add(new StringField("code", p.getCode(), Field.Store.YES));
22          docs.add(doc);
23      }
24      indexWriter.addDocuments(docs);
25      indexWriter.commit();
26  }
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六、多条件查询

按条件查询,分页查询都在下面代码中体现出来了,有什么不明白的可以单独查询资料,下面的匹配查询已经比较复杂了.

searcherManager.maybeRefresh()方法,刷新searcherManager中的searcher,获取到最新的IndexSearcher。


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1   @Autowired
2   private Analyzer analyzer;
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4   @Autowired
5   private SearcherManager searcherManager;
6  
7   @Override
8   public PageQuery<Product> searchProduct(PageQuery<Product> pageQuery) throws IOException, ParseException {
9       searcherManager.maybeRefresh();
10      IndexSearcher indexSearcher = searcherManager.acquire();
11      Product params = pageQuery.getParams();
12      Map<String, String> queryParam = pageQuery.getQueryParam();
13      Builder builder = new BooleanQuery.Builder();
14      Sort sort = new Sort();
15      // 排序规则
16      com.infinova.yimall.entity.Sort sort1 = pageQuery.getSort();
17      if (sort1 != null && sort1.getOrder() != null) {
18          if ("ASC".equals((sort1.getOrder()).toUpperCase())) {
19              sort.setSort(new SortField(sort1.getField(), SortField.Type.FLOAT, false));
20          } else if ("DESC".equals((sort1.getOrder()).toUpperCase())) {
21              sort.setSort(new SortField(sort1.getField(), SortField.Type.FLOAT, true));
22          }
23      }
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25      // 模糊匹配,匹配词
26      String keyStr = queryParam.get("searchKeyStr");
27      if (keyStr != null) {
28          // 输入空格,不进行模糊查询
29          if (!"".equals(keyStr.replaceAll(" ", ""))) {
30              builder.add(new QueryParser("name", analyzer).parse(keyStr), Occur.MUST);
31          }
32      }
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34      // 精确查询
35      if (params.getCategory() != null) {
36          builder.add(new TermQuery(new Term("category", params.getCategory())), Occur.MUST);
37      }
38      if (queryParam.get("lowerPrice") != null && queryParam.get("upperPrice") != null) {
39          // 价格范围查询
40          builder.add(FloatPoint.newRangeQuery("price", Float.parseFloat(queryParam.get("lowerPrice")),
41                  Float.parseFloat(queryParam.get("upperPrice"))), Occur.MUST);
42      }
43      PageInfo pageInfo = pageQuery.getPageInfo();
44      TopDocs topDocs = indexSearcher.search(builder.build(), pageInfo.getPageNum() * pageInfo.getPageSize(), sort);
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46      pageInfo.setTotal(topDocs.totalHits);
47      ScoreDoc[] hits = topDocs.scoreDocs;
48      List<Product> pList = new ArrayList<Product>();
49      for (int i = 0; i < hits.length; i++) {
50          Document doc = indexSearcher.doc(hits[i].doc);
51          System.out.println(doc.toString());
52          Product product = new Product();
53          product.setId(Integer.parseInt(doc.get("id")));
54          product.setName(doc.get("name"));
55          product.setCategory(doc.get("category"));
56          product.setPlace(doc.get("place"));
57          product.setPrice(Float.parseFloat(doc.get("price")));
58          product.setCode(doc.get("code"));
59          pList.add(product);
60      }
61      pageQuery.setResults(pList);
62      return pageQuery;
63  }
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七、删除更新索引


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1   @Override
2   public void deleteProductIndexById(String id) throws IOException {
3       indexWriter.deleteDocuments(new Term("id",id));
4       indexWriter.commit();
5   }
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八、补全Spring中剩余代码

Controller层


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1@RestController
2@RequestMapping("/product/search")
3public class ProductSearchController {
4  
5   @Autowired
6   private ILuceneService service;
7   /**
8    *
9    * @param pageQuery
10   * @return
11   * @throws ParseException
12   * @throws IOException
13   */
14  @PostMapping("/searchProduct")
15  private ResultBean<PageQuery<Product>> searchProduct(@RequestBody PageQuery<Product> pageQuery) throws IOException, ParseException {
16      PageQuery<Product> pageResult= service.searchProduct(pageQuery);
17      return ResultUtil.success(pageResult);
18  }
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20}
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1public class ResultUtil<T> {
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3    public static <T> ResultBean<T> success(T t){
4       ResultEnum successEnum = ResultEnum.SUCCESS;
5       return new ResultBean<T>(successEnum.getCode(),successEnum.getMsg(),t);
6    }
7
8    public static <T> ResultBean<T> success(){
9        return success(null);
10    }
11
12    public static <T> ResultBean<T> error(ResultEnum Enum){
13      ResultBean<T> result = new ResultBean<T>();
14        result.setCode(Enum.getCode());
15        result.setMsg(Enum.getMsg());
16        result.setData(null);
17        return result;
18    }
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1public class ResultBean<T> implements Serializable {
2
3   private static final long serialVersionUID = 1L;
4  
5   /**
6    * 返回code
7    */
8   private int code;
9   /**
10   * 返回message
11   */
12  private String msg;
13  /**
14   * 返回值
15   */
16  private T data;
17  ...
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1public enum ResultEnum {
2   UNKNOW_ERROR(-1, "未知错误"),
3   SUCCESS(0, "成功"),
4   PASSWORD_ERROR(10001, "用户名或密码错误"),
5    PARAMETER_ERROR(10002, "参数错误");
6
7   /**
8    * 返回code
9    */
10  private Integer code;
11  /**
12   * 返回message
13   */
14  private String msg;
15
16  ResultEnum(Integer code, String msg) {
17      this.code = code;
18      this.msg = msg;
19  }
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OpenSSH-8.7p1离线升级修复安全漏洞

2021-10-23 10:13:25

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设计模式的设计原则

2021-12-12 17:36:11

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