0.全文检索的概念

接下来我们学习全文检索技术，先介绍下什么是全文检索 ‍

数据的分类

计算机中的数据总体分为两种：结构化数据和非结构化数据。

• 结构化数据：格式固定、长度固定、数据类型固定。例如数据库中的数据，元数据等。
• 非结构化数据：指不定长或无固定格式的数据，如邮件，Word 文档等磁盘上的文件，PDF、邮件、HTML、txt

两种数据的查询

结构化数据的查询：SQL 语句，查询结构化数据的方法。简单、速度快。 ‍ 非结构化数据的查询，例如从文本文件中找出包含 Spring 单词的文件，有如下方法：

• 使用程序把文档取到内存中，然后匹配宇符串，顺序扫描（效率很低）

• 把非结构化数据变成结构化数据：先跟根据空格进行字符串拆分，得到一个单词列表，基于单词列表创建一个索引。然后查询索引，根据单词和文档的对应关系找到文档列表。这个过程叫做全文检索。

  索引：一个为了提高查询速度，创建某种数据结构的集合。

非结构化数据查询说明

例如某个目录里的所有文本文件，用代码可以这样做：

1. 顺序扫描法（Serial Scanning）

   所谓顺序扫描，比如要找内容包含某一个字符串的文件，就是一个文档一个文档的看，对于每一个文档，从头看到尾，如果此文档包含此字符串，则此文档为我们要找的文件，接着看下一个文件，直到扫描完所有的文件。如利用 windows 的搜索也可以搜索文件内容，只是相当的慢。

2. 全文检索（Full-text Search）

   将非结构化数据中的一部分信息提取出来，重新组织，使其变得有一定结构，然后对此有一定结构的数据进行搜索，从而达到搜索相对较快的目的。这部分从非结构化数据中提取出的然后重新组织的信息，我们称之 索引。

例如：字典。字典的拼音表和部首检字表就相当于字典的索引，对每一个字的解释是非结构化的，如果字典没有音节表和部首检字表，在茫茫辞海中找一个字只能顺序扫描。然而字的某些信息可以提取出来进行结构化处理，比如读音，就比较结构化，分声母和韵母，分别只有几种可以一一列举，于是将读音拿出来按一定的顺序排列，每一项读音都指向此字的详细解释的页数。我们搜索时按结构化的拼音搜到读音，然后按其指向的页数，便可找到我们的非结构化数据------也即对字的解释。

这种先建立索引，再对索引进行搜索的过程就叫全文检索（Full-text Search）。

虽然创建索引的过程也是非常耗时的，但是索引一旦创建就可以多次使用，全文检索主要处理的是查询，所以耗时间创建索引是值得的。

如何实现全文检索

可以使用 Lucene 实现全文检索。Lucene 是 Apache 的一个开放源代码的全文检索引擎工具包，基于 Java 实现，提供了完整的查询引擎和索引引擎，部分文本分析引擎。Lucene 的目的是为软件开发人员提供一个简单易用的工具包，以方便的在目标系统中实现全文检索的功能。

像后续我们学习的 Elasticsearch 等搜索技术，基本都是用它。是搜索技术的基础。

全文检索的应用场景

对于数据量大、数据结构不固定的数据可采用全文检索方式搜索，比如百度、Google 等搜索引擎、论坛站内搜索、电商网站站内搜索等。

• 搜索引察：百度、360 搜索、谷歌、搜狗
• 站内搜索：论坛、微博、新闻
• 电商搜索：淘宝、京东

只要是有搜索的地方就可以使用全文检索技术。