MongoDB中的完整和部分文字搜尋

開發資料庫應用程式時經常需要快速高效的文字搜尋。他們還應該支援完整和部分文字匹配，以使這些搜尋更加使用者友好。為此，MongoDB 提供了幾種使用文字搜尋查詢相關文件的方法。

在本教程中，我們將探討 MongoDB 中的文字搜尋、其功能、如何使用它以及如何充分利用它。

MongoDB 中的文字搜尋
雖然文字搜尋查詢是一個強大的工具，但它們需要特定的設定。為了實現這一點，我們需要在集合上建立一個文字索引。

索引就像特殊的資料夾，只儲存集合中每個文件的一點資訊。換句話說，它們與實際文件本身是分開的。此外，MongoDB 允許使用者建立不同型別的索引。

幸運的是，MongoDB 提供了文字索引，旨在促進字串內容中的搜尋。這些索引非常靈活，可以涵蓋多個領域，可以進行全面的搜尋。此外，這些索引有助於資料庫更快地搜尋集合。

首先，我們透過指定連線字串、資料庫名稱和集合名稱來建立資料庫客戶端：

@Before
public static void setup() {
    if (mongoClient == null) {
        mongoClient = MongoClients.create(<font>"mongodb://localhost:27017");
        database = mongoClient.getDatabase("baeldung");
        collection = database.getCollection("user");
    }
}

我們還在集合的欄位上建立一個文字索引：

void createTextIndex(String field) {
    IndexOptions indexOptions = new IndexOptions();
    indexOptions.name(<font>"textIndex").unique(false).background(true);
    collection.createIndex(Indexes.text(field), indexOptions);
}

有一個限制：一個集合只能有一個專用的文字搜尋索引。

全文檢索
簡單的全文搜尋非常簡單。我們可以輸入關鍵字或短語，然後系統會找到包含這些確切術語的文件。

除了簡單的全文搜尋之外，還有多種方法可以執行全文搜尋。每個都有自己的優點，並且是針對特定用例量身定製的。其中一些常見的方式包括布林全文搜尋、短語搜尋和鄰近搜尋。

讓我們建立一個執行文字搜尋查詢的方法：

List<Document> searchUser(String query) {
    Document result = new Document(<font>"$text", new Document("$search", name));
    return collection.find(result).into(new ArrayList<>());
}

$text對使用文字索引索引的欄位的內容執行文字搜尋，而$search定義要搜尋的目標文字。此外，$text使用空格對搜尋字串進行標記，並對搜尋字串中的所有此類標記執行邏輯或。這意味著當搜尋“Java Spring”時，我們會找到所有帶有“Java”或“Spring”甚至兩者都帶有“Java”或“Spring”的文件。

讓我們建立一些記錄來探索全文搜尋功能：

@Test
void whenSearchingUserWithFullText_thenCorrectCountReturned() {
    <font>// WHEN<i>
    insertUser("Leonel", "Java Spring");
    insertUser("John", "Java Spring MongoDB");
    insertUser("Smith", "Java");
    createTextIndex("description");
    // THEN<i>
    assertEquals("All users with term 'Java' or 'Spring'", 3, searchUser("Java Spring").size());
}

我們還可以透過在搜尋查詢中新增“-”字元來排除某個單詞：
assertEquals("All users with term 'Java' or 'Spring' but not 'MongoDB'", 2, searchUser("Java Spring -MongoDB").size());

同樣，我們也可以透過將它們括在雙引號中來搜尋精確的短語：
assertEquals("All users with term Java only", 1, searchUser("\"Java\"").size());

部分文字搜尋
MongoDB 本身不支援部分搜尋。與全文搜尋不同，部分搜尋、模糊搜尋或子字串搜尋並不簡單。搜尋功能應用特定於語言的停用詞和詞幹規則。

支援的語言的詞幹規則基於標準演算法，該演算法處理常見動詞和名詞，並且通常不知道專有名詞。

讓我們嘗試使用部分搜尋來搜尋使用者：

@Test
void whenSearchingUserWithPartialText_thenCorrectCountReturned() {
    <font>// WHEN<i>
    insertUser("LEONEL", "Java Spring");
    createTextIndex("name");
    // THEN<i>
    assertEquals("Search with capital case", 1, mongoDBClient.searchUser("LEONEL").size());
    assertEquals("Search with lower case", 1, mongoDBClient.searchUser("leonel").size());
    assertEquals("Partial search", 1, mongoDBClient.searchUser("LEONE").size());
}

相反，由於詞幹規則，系統無法定位“L”、“LEO”或“NEL”：

assertEquals(<font>"Partial search with L", 0, searchUser("L").size());
assertEquals("Partial search with LEO", 0, searchUser("LEO").size());
assertEquals("Partial search with NEL", 0, searchUser("NEL").size());

部分搜尋的解決方法之一是使用$regex。因此，我們不需要文字索引，如果集合很大，這可能會減慢搜尋操作。

MongoDB中的完整和部分文字搜尋

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