Lucene检索数据库（入门篇），支持中文检索

全文分两部分：

一：Lucene简介

      Lucene版本：3.0.2

     全文检索大体分两个部分：索引创建（Indexing）和搜索索引（Search）

     1. 索引过程：

        1) 有一系列被索引文件（此处所指即数据库数据）

        2) 被索引文件经过语法分析和语言处理形成一系列词(Term)。

        3) 经过索引创建形成词典和反向索引表。

        4) 通过索引存储将索引写入硬盘。

    2. 搜索过程：

       a) 用户输入查询语句。

       b) 对查询语句经过语法分析和语言分析得到一系列词(Term)。

       c) 通过语法分析得到一个查询树。

       d) 通过索引存储将索引读入到内存。

       e) 利用查询树搜索索引，从而得到每个词(Term)的文档链表，对文档链表进行交，差，并得到结果文档。

       f) 将搜索到的结果文档对查询的相关性进行排序。

       g) 返回查询结果给用户。

   • 索引过程如下：

       ◦ 创建一个IndexWriter用来写索引文件，它有几个参数，INDEX_DIR就是索引文件所存放的位置，Analyzer便是用来对文档进行词法分析和语言处理的。

       ◦ 创建一个Document代表我们要索引的文档。

       ◦ 将不同的Field加入到文档中。我们知道，一篇文档有多种信息，如题目，作者，修改时间，内容等。不同类型的信息用不同的Field来表示，在本例子中，一共有两类信息进行了索引，一个是文件路径，一个是文件内容。其中FileReader的SRC_FILE就表示要索引的源文件。

       ◦ IndexWriter调用函数addDocument将索引写到索引文件夹中。

   • 搜索过程如下：

       ◦ IndexReader将磁盘上的索引信息读入到内存，INDEX_DIR就是索引文件存放的位置。

       ◦ 创建IndexSearcher准备进行搜索。

       ◦ 创建Analyer用来对查询语句进行词法分析和语言处理。

       ◦ 创建QueryParser用来对查询语句进行语法分析。

       ◦ QueryParser调用parser进行语法分析，形成查询语法树，放到Query中。

       ◦ IndexSearcher调用search对查询语法树Query进行搜索，得到结果TopScoreDocCollector。

二：代码示例（本文重点部分）

      1) 首先是连接数据库的jdbc配置文件信息以及存放索引文件的路径配置信息

jdbc.driverClassName = com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url = jdbc:mysql://192.168.0.1/dbname?autoReconnect=true&characterEncoding=utf8
jdbc.username = root
jdbc.password = password
jdbc.maxIdle = 2
jdbc.maxActive = 4
jdbc.maxWait = 5000
jdbc.validationQuery = select 0
res.index.indexPath = D\:\\apache-tomcat-6.0.18\\webapps\\test\\testHome\\search\\res\\index1
res.index.mainDirectory = D\:\\apache-tomcat-6.0.18\\webapps\\test\\testHome\\search\\res

     2) 读取资源文件的工具类：

package com.test.common;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;

/**  
 * PropertiesUtil.java
 * @version 1.0
 * @createTime 读取配置文件信息类
 */
public class PropertiesUtil {

	private static String defaultPropertyFilePath = "/test.properties";
	
	private static Map<String,Properties> ppsMap = new HashMap<String,Properties>();
	
	/**
	 * 读取默认文件的配置信息，读key返回value
	 * @param key
	 * @return value
	 */
	public static final String getPropertyValue(String key) {
		Properties pps = getPropertyFile(defaultPropertyFilePath);
		return pps == null ? null : pps.getProperty(key);
	}
	
	/**
	 * 传入filePath读取指定property文件，读key返回value
	 * @param propertyFilePath
	 * @param key
	 * @return value
	 */
	public static String getPropertyValue(String propertyFilePath,String key) {
		if(propertyFilePath == null) {
			propertyFilePath = defaultPropertyFilePath;
		}
		Properties pps = getPropertyFile(propertyFilePath);
		return pps == null ? null : pps.getProperty(key);
	}
	
	/**
	 * 根据path返回property文件，并保存到HashMap中，提高效率
	 * @param propertyFilePath
	 * @return
	 */
	public static Properties getPropertyFile(String propertyFilePath) {
		if(propertyFilePath == null) {
			return null;
		}
		Properties pps = ppsMap.get(propertyFilePath);
		if(pps == null) {
			InputStream in = PropertiesUtil.class.getResourceAsStream(propertyFilePath);
			pps = new Properties();
			try {
				pps.load(in);
			} catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
			}
			ppsMap.put(propertyFilePath, pps);
		}
		
		return pps;
	}
}

      3) Jdbc连接数据库获取Connection工具类，不做分析，直接上代码

package com.test.common;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**  
 * JdbcUtil.java
 * @version 1.0
 * @createTime JDBC获取Connection工具类
 */
public class JdbcUtil {
	
	private static Connection conn = null;
	
	private static final String URL;
	
	private static final String JDBC_DRIVER;
	
	private static final String USER_NAME;
	
	private static final String PASSWORD;
	
	static {
		URL = PropertiesUtil.getPropertyValue("jdbc.url");
		JDBC_DRIVER = PropertiesUtil.getPropertyValue("jdbc.driverClassName");
		USER_NAME = PropertiesUtil.getPropertyValue("jdbc.username");
		PASSWORD = PropertiesUtil.getPropertyValue("jdbc.password");
	}
	
	public static Connection getConnection() {
		try {
			Class.forName(JDBC_DRIVER);
			conn = DriverManager.getConnection(URL, USER_NAME, PASSWORD);
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (SQLException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return conn;
	}
	
}

     4) 万事具备，只欠东风了，下面是核心部分，方法都有注释，不多说了，一步步来，我想肯定是没有问题的。代码如下：

package com.test.lucene.logic;

import java.io.File;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.apache.lucene.analysis.Analyzer;
import org.apache.lucene.document.Document;
import org.apache.lucene.document.Field;
import org.apache.lucene.document.Field.TermVector;
import org.apache.lucene.index.IndexWriter;
import org.apache.lucene.queryParser.QueryParser;
import org.apache.lucene.search.IndexSearcher;
import org.apache.lucene.search.Query;
import org.apache.lucene.search.ScoreDoc;
import org.apache.lucene.search.Searcher;
import org.apache.lucene.search.TopDocs;
import org.apache.lucene.store.Directory;
import org.apache.lucene.store.FSDirectory;
import org.apache.lucene.util.Version;
import org.wltea.analyzer.lucene.IKAnalyzer;
import org.wltea.analyzer.lucene.IKSimilarity;

import com.test.common.JdbcUtil;
import com.test.common.PropertiesUtil;
import com.test.lucene.model.SearchBean;

/**  
 * SearchLogic.java
 * @version 1.0
 * @createTime Lucene数据库检索
 */
public class SearchLogic {

	private static Connection conn = null;
	
	private static Statement stmt = null;
	
	private static  ResultSet rs = null;
	
	private String searchDir = PropertiesUtil.getPropertyValue("res.index.indexPath");
	
	private static File indexFile = null;
	
	private static Searcher searcher = null;
	
	private static Analyzer analyzer = null;
	
	/** 索引页面缓冲 */
	private int maxBufferedDocs = 500;
	/**
	 * 获取数据库数据
	 * @return ResultSet
	 * @throws Exception
	 */
	public List<SearchBean> getResult(String queryStr) throws Exception {
		
		List<SearchBean> result = null;
		conn = JdbcUtil.getConnection();
		if(conn == null) {
			throw new Exception("数据库连接失败！");
		}
		String sql = "select articleid,title_en,title_cn,abstract_en,abstract_cn from p2p_jour_article";
		try {
			stmt = conn.createStatement();
			rs = stmt.executeQuery(sql);
			this.createIndex(rs);   //给数据库创建索引,此处执行一次，不要每次运行都创建索引，以后数据有更新可以后台调用更新索引
			TopDocs topDocs = this.search(queryStr);

			ScoreDoc[] scoreDocs = topDocs.scoreDocs;
			
			result = this.addHits2List(scoreDocs);
		} catch(Exception e) {
			e.printStackTrace();
			throw new Exception("数据库查询sql出错！ sql : " + sql);
		} finally {
			if(rs != null) rs.close();
			if(stmt != null) stmt.close();
			if(conn != null) conn.close();
		}
		
		return result;
	}
	
	/**
	 * 为数据库检索数据创建索引
	 * @param rs
	 * @throws Exception
	 */
	private void createIndex(ResultSet rs) throws Exception {
		
		Directory directory = null;
		IndexWriter indexWriter = null;
		
		try {
			indexFile = new File(searchDir);
			if(!indexFile.exists()) {
				indexFile.mkdir();
			}
			directory = FSDirectory.open(indexFile);
			analyzer = new IKAnalyzer();
			
			indexWriter = new IndexWriter(directory, analyzer, true, IndexWriter.MaxFieldLength.UNLIMITED);
			indexWriter.setMaxBufferedDocs(maxBufferedDocs);
			Document doc = null;
			while(rs.next()) {
				doc = new Document();
				Field articleid = new Field("articleid", String.valueOf(rs
						.getInt("articleid")), Field.Store.YES,
						Field.Index.NOT_ANALYZED, TermVector.NO);
				Field abstract_cn = new Field("abstract_cn", rs
						.getString("abstract_cn") == null ? "" : rs
						.getString("abstract_cn"), Field.Store.YES,
						Field.Index.ANALYZED, TermVector.NO);
				doc.add(articleid);
				doc.add(abstract_cn);
				indexWriter.addDocument(doc);
			}
			
			indexWriter.optimize();
			indexWriter.close();
		} catch(Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} 
	}
	
	/**
	 * 搜索索引
	 * @param queryStr
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */
	private TopDocs search(String queryStr) throws Exception {

		if(searcher == null) {
			indexFile = new File(searchDir);
			searcher = new IndexSearcher(FSDirectory.open(indexFile));	
		}
		searcher.setSimilarity(new IKSimilarity());
		QueryParser parser = new QueryParser(Version.LUCENE_30,"abstract_cn",new IKAnalyzer());
		Query query = parser.parse(queryStr);

		TopDocs topDocs = searcher.search(query, searcher.maxDoc());
		
		return topDocs;
	}
	
	/**
	 * 返回结果并添加到List中
	 * @param scoreDocs
	 * @return
	 * @throws Exception
	 */
	private List<SearchBean> addHits2List(ScoreDoc[] scoreDocs ) throws Exception {
		
		List<SearchBean> listBean = new ArrayList<SearchBean>();
		SearchBean bean = null;
		for(int i=0 ; i<scoreDocs.length; i++) {
			int docId = scoreDocs[i].doc;
			Document doc = searcher.doc(docId);
			bean = new SearchBean();
			bean.setArticleid(doc.get("articleid"));
			bean.setAbstract_cn(doc.get("abstract_cn"));
			listBean.add(bean);
		}
		return listBean;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		SearchLogic logic = new SearchLogic();
		try {
			Long startTime = System.currentTimeMillis();
			List<SearchBean> result = logic.getResult("急性   肺   潮气量   临床试验");
			int i = 0;
			for(SearchBean bean : result) {
				if(i == 10) break;
				System.out.println("bean.name " + bean.getClass().getName()
						+ " : bean.articleid " + bean.getArticleid()
						+ " : bean.abstract_cn " + bean.getAbstract_cn());
				i++;
			}
			System.out.println("searchBean.result.size : " + result.size());
			
			Long endTime = System.currentTimeMillis();
			System.out.println("查询所花费的时间为：" + (endTime-startTime)/1000);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			System.out.println(e.getMessage());
		}
	}
}

     5) 第四步用到了一个SearchBean，其实这就是一个javabean文件，包含两个String类型(articleid和abstract_cn)的set、get方法，自己回去补上吧。

        顺便说下数据库表结构：

            tablename随便取，但要跟上面查询中的表对应

            表字段：articleid  int 类型

                        abstract_cn   varchar类型

      对表字段没有太严格的定义，本来就是用来测试的。

     6) 最后给大家提供所使用到的jar包列表：

         IKAnalyzer3.2.5Stable.jar(一位好心人建议我升级一下jar包，呵呵，最新的jar包名为：IKAnalyzer3.2.8.jar ，谢谢了！)

         lucene-analyzers-3.0.2

         lucene-core-3.0.2

         lucene-highlighter-3.0.2

         lucene-memory-3.0.2

         lucene-queries-3.0.2

         mysql-connector-java-5.0.8-bin

   好了，有兴趣的人可以试试吧，代码都经过我测试过了，虽然有些地方代码结构不是特别完整，但只是入门用而已。先有了一个成功能够运行的例子之后才有更多的心情去接着学下去，~_~