Apache Luceneの力のロックを解除：包括的なガイド

ElasticSearchやSolrなどのトップ検索アプリケーションの背後にあるエンジンについて疑問に思ったことはありませんか？高性能Java検索ライブラリであるApache Luceneが答えです。このガイドは、検索工學(xué)を新しい人にとっても、ルーセンの基本的な理解を提供します。

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

• Core Apache Luceneの概念を把握します。
• 検索アプリケーションの動(dòng)力におけるルーセンの役割を理解してください（Elasticsearch、Solrなど）。
• ルーセンのインデックス作成と検索メカニズムを?qū)Wびます。
• さまざまなルーセンクエリタイプを調(diào)べます。
• Javaを使用して、基本的なLucene検索アプリケーションを構(gòu)築します。

（この記事はデータサイエンスブログソンの一部です。）

目次：

• 學(xué)習(xí)目標(biāo)
• Apache Luceneとは何ですか？
  • ドキュメント
  • フィールド
  • 條項(xiàng)
  • 反転インデックス
  • セグメント
  • 得點(diǎn)
  • 用語(yǔ)頻度（TF）
  • ドキュメント頻度（DF）
  • 用語(yǔ)周波數(shù)逆ドキュメント頻度（TF-IDF）
• Lucene検索アプリケーションコンポーネント
  • ルーセンインデクサー
  • ルーセン検索者
• サポートされているルーセンクエリタイプ
  • 期間クエリ
  • ブールクエリ
  • 範(fàn)囲クエリ
  • フレーズクエリ
  • 関數(shù)クエリ
• シンプルなルーセン検索アプリケーションの構(gòu)築
• 結(jié)論
  • キーテイクアウト
• よくある質(zhì)問

Apache Luceneとは何ですか？

ルーセンの力は、いくつかの重要な概念にあります。製品カタログの例を使用してそれらを調(diào)べてみましょう。

 {
  "Product_id"： "1"、
  「タイトル」：「ワイヤレスノイズキャンセルヘッドフォン」、
  「ブランド」：「ボーズ」、
  「カテゴリ」：[「電子機(jī)器」、「オーディオ」、「ヘッドフォン」]、
  「価格」：300
}

{
  「Product_id」： "2"、
  「タイトル」：「Bluetoothマウス」、
  「ブランド」：「ゼリー?コーム」、
  「カテゴリ」：[「電子機(jī)器」、「コンピューターアクセサリ」、「マウス」]、
  「価格」：30
}

{
  「Product_id」： "3"、
  「タイトル」：「ワイヤレスキーボード」、
  「ブランド」：「iClever」、
  「カテゴリ」：[「電子機(jī)器」、「コンピューターアクセサリ」、「キーボード」]、
  「価格」：40
}

• ドキュメント：ルーセンの基本ユニット。各製品エントリはドキュメントで、ドキュメントIDで一意に識(shí)別されます。

• フィールド：ドキュメント內(nèi)の各屬性（例： product_id 、 title 、 brand ）。

• 用語(yǔ)：検索単位。 Lucene Preprocessesテキストは、用語(yǔ)を作成します（例：「Wireless」、「Headphones」）。

• 反転インデックス：ルーセンのコアデータ構(gòu)造。各用語(yǔ)を含むドキュメントにマッピングし、タームポジションとともに。これにより、迅速な検索が可能になります。

• セグメント：インデックスは複數(shù)のセグメントに分割でき、それぞれが自己完結(jié)型インデックスとして機(jī)能します。セグメント全體の検索は通常、シーケンシャルです。

• スコアリング： Luceneは、TF-IDF（およびBM25などの他の方法などの方法を使用して、ドキュメントの関連性をランク付けします。

• 用語(yǔ)頻度（TF）：ドキュメントに用語(yǔ)が表示される頻度。

• ドキュメント頻度（DF）：用語(yǔ)を含むドキュメントの數(shù)。逆ドキュメント頻度（IDF）は、用語(yǔ)の共通性を調(diào)整します。

• TF-IDF： TFとIDFの積。より高いTF-IDFは、より大きな用語(yǔ)の識(shí)別性と関連性を示します。

Lucene検索アプリケーションコンポーネント

ルーセンは2つの主要な部分で構(gòu)成されています。

• インデクサー（ IndexWriter ）：インデックスドキュメント、テキスト処理（トークン化など）の実行、および逆インデックスの作成。

• Searcher（ IndexSearcher ）：クエリオブジェクトを使用して検索を?qū)g行します。

サポートされているルーセンクエリタイプ

ルーセンはさまざまなクエリタイプを提供しています：

• 用語(yǔ)クエリ：特定の用語(yǔ)を含むドキュメントと一致します。 new TermQuery(new Term("brand", "jelly"))

• ブールクエリ：ブールロジックを使用して他のクエリを組み合わせます。

• 範(fàn)囲クエリ：指定された範(fàn)囲內(nèi)のフィールド値とドキュメントを一致させます。

• フレーズクエリ：特定の一連のシーケンスを含むドキュメントと一致します。

• 関數(shù)クエリ：フィールドの値に基づいてドキュメントをスコアします。

シンプルなルーセン検索アプリケーションの構(gòu)築

次のJavaコードは、単純なLuceneアプリケーションを示しています。

（インデクサーと検索者のコード例は、元の入力と同じままです）

結(jié)論

Apache Luceneは、高性能検索アプリケーションを構(gòu)築するための強(qiáng)力なツールです。このガイドでは、基礎(chǔ)をカバーしており、より高度な検索ソリューションを作成できるようになりました。

重要なテイクアウト：

• Luceneは、Javaで高速フルテキスト検索機(jī)能を提供します。
• 多様なクエリタイプをサポートします。
• 多くの高性能検索アプリケーションを支えています。
• IndexWriterとIndexSearcherインデックス作成と検索に不可欠です。

よくある質(zhì)問

Q1。 LuceneはPythonをサポートしていますか？ A.はい、ピルセンを介して。

Q2。どのオープンソース検索エンジンが利用できますか？ A. solr、opensearch、meilisearchなど

Q3。 Luceneはセマンティックとベクトルの検索をサポートしていますか？ A.はい、ベクトル寸法に制限があります（現(xiàn)在1024）。

Q4。 Luceneはどのような関連性のスコアリングアルゴリズムを使用していますか？ A. TF-IDF、BM25など

Q5。複雑なルーセンクエリの例は何ですか？ A.ファジークエリ、スパンクエリなど。

（注：畫像は元の形式と位置で保持されます。）

以上がApache Luceneの紹介の詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語(yǔ) Web サイトの他の関連記事を參照してください。