Lucene.Net是一套C#開源全文索引庫，其主要包含了:
· Index : 提供索引的管理與詞組的排序
· Search : 提供查詢相關功能
· Store : 支援資料儲存管理，包括I/O操作
· Util : 共用套件
· Documents : 負責描述索引儲存時的文件結構管理
· QueryParsers : 提供查詢語法
· Analysis : 負責分析內容
要達到高效能的全文檢索讓機器可以明白我們的語言，最重要的關鍵就是"分詞器"了。
試想一下這一句話你會如何拆分成一段一段的關鍵字呢?
"一天一蘋果，醫生遠離我"
還有英文版本
"An apple a day, doctor keep me away."
中文版本的拆分:
"一天"、"一"、"蘋果"、"醫生"、"遠離"、"我"
英文版本的拆分:
"apple"、"day"、"doctor"、"keep"、"me"、"away"
有沒有注意到不同語系所分析出來的關鍵字有一點不一樣呢?
而在Lucene中分詞的工作會交給Analysis來完成，
不過我們可以依照不同的語系去選擇想使用的分詞器(Analyzer)！
首先簡單說明一下Lucene的實作流程
1. 確認主要搜尋的語系來決定使用的分詞器(analyzer)
2. 建立Document依照analyzer匯入資料
(前置完成)
3. 建立IndexSearcher導入準備好的Document
4. 建立Parser來分析SearchValue
5. 使用IndexSearcher分析Parser取得結果(Hits)
*本專案使用的是Lucene.Net 3.0.3*
接下來我們來建立一個提供查詢使用的Document。
// 取得或建立Lucene文件資料夾
if (!File.Exists(_dir.FullName))
{
System.IO.Directory.CreateDirectory(_dir.FullName);
}
// Asp.Net Core需要於Nuget安裝System.Configuration.ConfigurationManager提供用戶端應用程式的組態檔存取
Lucene.Net.Store.Directory directory = FSDirectory.Open(_dir);
// 選擇分詞器
var analyzer = new StandardAnalyzer(Lucene.Net.Util.Version.LUCENE_CURRENT);
// 資料來源
var repository = new Repository();
// 依照指定的文件結構來建立
var indexWriter = new IndexWriter(directory, analyzer, true, IndexWriter.MaxFieldLength.LIMITED);
foreach (var index in repository)
{
var document = new Document();
document.Add(new Field("Id", index.Id.ToString(), Field.Store.YES, Field.Index.NO));
document.Add(new Field("Name", index.Name, Field.Store.YES, Field.Index.ANALYZED));
document.Add(new Field("Description", index.Description, Field.Store.NO, Field.Index.ANALYZED));
indexWriter.AddDocument(document);
}
indexWriter.Optimize();
indexWriter.Commit();
indexWriter.Dispose();
如此一來我們就建立好Lucene的基本配備囉！
其中analyzer的部分我們使用Lucene.Net預設，
要特別注意的是，其處理中文語系的能力非常之爛！
之後再寫一篇文章深入探討。
再來值得一提的是
document.Add(new Field("Id", index.Id.ToString(), Field.Store.YES, Field.Index.NO));
前兩個參數就是Key跟Value，可以簡單理解為欄位與其內容。
後面兩個參數是重點！
Store: 代表是否儲存這個Key的Value
例如在google打上台南美食會搜索出許多不同的文章連結，
不過google給你的資料中最重要的不是文章內容(Description)，
而是哪一篇文章(Name)與台南美食最有關係。
假如今天我只要回傳一個列表而不用提示文章中有哪些內容，
那麼我就可以選擇給"Description" Field.Store.No來節省空間。
Index:
· NO - 不加入索引，這個內容只需要隨著結果出爐，不需要在查詢的時候被考慮。
· ANALYZED、NOT_ANALYZED - 是否使用分詞
· NO_NORMS - 關閉權重功能
或許許多人會對權重功能(NORMS)感到疑惑，
簡單的舉個例子
{ Id=1, Key="蘋果", Value="一天一蘋果，醫生遠離我。"}
{ Id=2, Key="橘子", Value="醫生給娜美最珍貴的寶藏。"}
{ Id=3, Key="梨子", Value="我是梨子，比蘋果蘋果好吃多囉！"}
當我搜尋"蘋果"的時候結果會是
{ Id=1, MatchKey=1, MatchValue=1, Score=(1*5) + (1*2) = 7}
{ Id=3, MatchKey=0, MatchValue=1, Score=(0*5) + (2*2) = 4}
有發現了嗎？
雖然同樣都對中兩個結果但是Id 1的資料Key值中有包含關鍵字，
因此得到較高的分數排在Id 3前方
準備好Document了，我們可以開始來實際使用看看囉！
// 決定所要搜索的欄位
var parser = new QueryParser(Lucene.Net.Util.Version.LUCENE_CURRENT, "Description", analyzer).Parse(searchValue);
// 提供剛剛建立的Document
var indexSearcher = new IndexSearcher(directory);
// 搜尋取出結果的數量
var queryLimit = 20;
// 開始搜尋！
var hits = indexSearcher.Search(parser, queryLimit);
if (!hits.ScoreDocs.Any())
{
Console.WriteLine("查無相關結果。");
return;
}
Document doc;
foreach (var hit in hits.ScoreDocs)
{
doc = indexSearcher.Doc(hit.Doc);
Console.WriteLine("Score :" + hit.Score + ", Id :" + doc.Get("Id") + ", Name :" + doc.Get("Name") + ", Description :" + doc.Get("Description"));
}
最後的結果(Hits)，是需要再回到Document去撈出對應的資料喔！
是不是非常簡單呢？
筆者寫了一個簡單的範例在GitHub上，秉持著追求新技術的心使用了.Net 6，還請各位大大多多包涵。
有中英文兩種Repository，只需要在上方的DI注入切換就可以囉！
GitHub連結: https://github.com/g13579112000/Lucene
筆者第一次撰寫這種教學文章，有哪邊錯誤的非常歡迎一起來討論指教。
之後有機會再撰寫Lucene更深入的應用方面，
例如權重的分配與分詞器的選擇與使用。
感謝您的閱讀。
參考文獻：
1.黑暗大大的全文檢索筆記: https://blog.darkthread.net/blog/lucene-net-notes-1/
2.使用.Net實現全文檢索: https://blog.csdn.net/huwei2003/article/details/53408388
3.伊凡的部落格: http://irfen.me/5-lucene4-9-learning-record-lucene-analysis-tokenizer/
4.純淨天空代碼範例: https://vimsky.com/zh-tw/examples/detail/csharp-ex-Lucene.Net.Documents-Document---class.html