利用中文分词打造数据库全文检索

本文发布于 5 年前,部分内容可能已经失去参考价值。

传统的 LIKE 模糊查询(前置百分号)无法利用索引,特别是多个关键词 OR,或在多个字段中 LIKE,更是效率低下。本文研究对文章进行分词以提高检索的准确度和查询效率。


根据自己的编程语言选择一款合适的中文分词组件,我在 ASP.NET 平台下选择了 jieba.NET。


设想的步骤:

  1. 分别对文章标题、标签、正文进行分词,保存到一张分词表上。该表把“文章 ID”和“词语”设为联合主键,用 3 个字段记录该词语分别在标题、标签、正文中出现的次数,另外还可以按需要添加文章分类 ID、文章创建时间等字段。

  2. 当用户输入关键词进行检索时,先将关键词分词,在分词表中用 in 语法查询到所有相关的记录;

  3. 使用 group by 语法对查询结果按文章 ID 分组;

  4. 关键在排序上,理想的排序是:

    a. 先按搜索关键词中不同词语的出现量排序,即:若搜索关键词分词后是 3 个词语,那么全部包含这 3 个词的文章优先,只匹配其中 2 个词语的其次;

    b. 再按搜索关键词在文中累计出现的次数排序(考虑权重),即:我们先假定标题和标签的分词权重为 5(意思是一个分词在标题中出现 1 次相当于在正文中出现 5 次),那么累加每个分词在标题、标签、正文的权重次数,得分高的优先;

    c. 再进一步考虑文章的发布时间,即将文章的发布时间距离最早一篇文章的发布时间(或一个较早的固定日期)相隔的天数,乘以一个系数加入到权重中,这个系数按不同文章分类(场景)不同,比如新闻类的大一点,情感类的小一点)。乘以系数时一篇文章只加权一次,不要加权到每个分词。

    d. 根据需求还可以加入文章热度(阅读数)的权重。


根据上述逻辑对一个有 18 万篇文章的内容管理系统进行改造,循环所有文章进行分词统计,得到一张包含 5 千万条记录的分词表(系统中部分文章只有标题、标签和外链,没有正文,否则更多)。

由于查询中包含 in、group by、count、sum、运算等,再若分类是无级限的,即文章分类 ID 也是 in 查询,然后分页,即使创建索引,效率也只能呵呵了。


简化:

不对正文进行分词;

不按权重进行排序;


那么分词表的记录数降到 250 万条,同样用 in 查询分词,先按搜索关键词中不同词语的出现量排序,再按发布时间排序,分页后获得一页的文章 ID 集合,再去文章表中 in 获取详细信息(注意保持一页中的排序)。

添加相关索引后,查询一个包含 3 个分词的关键词仅需十几毫秒。因为 in 的内容比较离散,所以索引的利用率比较高。



xoyozo 5 年前
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