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使用sphinxsearch打造你自己的中文搜索引擎

Google搜索引擎建立至今已經快20年了，之后全球各類大大小小類似的搜索引擎也陸續出現、消亡。國內目前以百度為大，搜狗、360、必應等也勢在必爭。搜索引擎技術也發展的相當成熟，同時也就出現了很多開源的搜索引擎系統。比如，Solr、Lucene、Elasticsearch、Sphinx等。

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本文以sphinx search為例來介紹如何打造自己的搜索引擎。該搜索引擎的架構大致如下：

Sphinx search

Sphinx search 是俄羅斯人用C++寫的，速度很快，可以非常容易的與SQL數據庫和腳本語言集成，內置MySQL和PostgreSQL 數據庫數據源的支持。其官方網站是： http://sphinxsearch.com/

可以說Sphinx支持包括英文、中文等所有語言的搜索。英文是以空格、標點符號來分割單詞的，很容易切分。而中文詞匯之間是沒有空格的，很難區分，所以才有了自然語言處理中的“中文分詞”技術的研究。Sphinx默認把中文按字拆分的，但這樣就會產生搜索出不相干的內容來。比如，搜索“中國”，它會把同時包含“中”和“國”但不包含“中國”的文檔搜出來。因此，有人就給Sphinx打了中文分詞的補丁。

如果沒有搞錯的話，最早添加中文分詞的是Coreseek，好像也是中文圈用得最廣的支持中文分詞的Sphinx，其它還有sphinx-for-chinese。然而這二者基于的Sphinx版本都太低了，有好多年沒有更新。其中存在的一些Sphinx的bug也沒有解決。

github上有一個基于Sphinx 2.2.9版本的代碼庫添加了中文分詞： https://github.com/eric1688/sphinx 經測試，該版本穩定性和速度都要好于coreseek。當然它依然支持英文等其它語言的搜索，只是對中文搜索更加準確了。

Sphinx 安裝

git clone https://github.com/eric1688/sphinx
cd sphinx

#編譯（假設安裝到/usr/local/sphinx目錄，下文同）
./configure --prefix=/usr/local/sphinx

說明： --prefix 指定安裝路徑 --with-mysql 編譯mysql支持 --with-pgsql 編譯pgsql支持

make
sudo make install
安裝好后，在/usr/local/sphinx目錄下有以下幾個子目錄：
etc/ sphinx配置文件，不同的索引可以寫不同的配置文件
bin/ sphinx程序，其中有建立索引的程序：indexer， 搜索守護進程：searchd
var/ 一般用了放置indexer索引好的文件

Sphinx索引的建立

MySQL數據庫表結構
從上面的架構圖可以看出來，我們要搜索的數據都存放在MySQL數據庫中。假設我們的數據庫名稱叫blog_data，其中有個表叫article，表結構如下：

字段名 說明
id 文章唯一id（主鍵）
title 文章標題
content 文章內容
created_time 文章創建時間
該article表可以是你本身網站的文本內容存放的表格，也可以是你的網絡爬蟲抓取到的數據存儲表。

還有建立另外一個表sph_counter用來存儲indexer已經索引的最大doc id

字段名 說明
counter_id 標記是對哪個表做記錄
max_doc_id 被索引表的最大ID
note 注釋，可以是表名
update_at 更新時間
建立索引配置文件：
新建或修改/usr/local/sphinx/etc/blog.conf 配置文件：

source blog_main
{ 
    type          = mysql
    sql_host      = localhost
    sql_user      = reader
    sql_pass      = readerpassword
    sql_db        = blog_data
    sql_port      = 3306
    sql_query_pre = SET NAMES utf8mb4
    sql_query_pre = REPLACE INTO sph_counter SELECT 1, MAX(id), 'article', NOW() FROM article

    sql_query     = SELECT id, title, content,  \
                    UNIX_TIMESTAMP(created_time) AS ctime, \
                    FROM article \
                    WHERE id <= (SELECT max_doc_id from sph_counter WHERE counter_id=1)
    sql_attr_timestamp = ctime  #從SQL讀取到的值必須為整數，作為時間屬性

}

index blog_main
{
    source       = blog_main #對應的source名稱
    path         = /user/local/sphinx/var/data/blog_main
    docinfo      = extern
    mlock        = 0
    morphology   = none
    min_word_len = 1 
    html_strip   = 0 

    charset_type     = utf-8
    chinese_dictionary = /user/local/sphinx/etc/xdict  #中文分詞的詞典
    ngram_len = 0 
    stopwords        = /user/local/sphinx/etc/stop_words.utf8
}

#全局index定義
indexer
{
    mem_limit = 512M
}

#searchd服務定義
searchd
{
    listen          = 9900
    listen          = 9306:mysql41  # 實時索引監聽的端口
    read_timeout    = 5 
    max_children    = 90
    max_matches     = 100000
    max_packet_size = 32M 
    read_buffer     = 1M
    subtree_docs_cache = 8M
    subtree_hits_cache = 16M 
    #workers        = threads?
    dist_threads    = 2 
    seamless_rotate = 0 
    preopen_indexes = 0 
    unlink_old      = 1 
    pid_file  = /usr/local/sphinx/var/log/blog_searchd_mysql.pid
    log       = /usr/local/sphinx/var/log/blog_searchd_mysql.log
    query_log = /usr/local/sphinx/var/log/blog_query_mysql.log
}

編輯好以上配置文件，就可以開始建立索引了：


cd /usr/local/sphinx/bin
./indexer -c ../etc/blog.conf

如果已經有searchd在運行了，就要加 --roate 來進行索引

索引建立后，就會在var/data/下面有名稱前綴為blog_main.XXX的索引文件生成。

建立實時索引
上面的配置文件是建立一個靜態索引，把當時數據庫里面的所有數據進行索引。但是，你的數據庫往往是不斷增加新數據的。為了及時索引并搜索到最新加入的數據，就需要配置實時索引了。

index rt_weixin                                                                                                     {
    type = rt
    path = /usr/local/sphinx/var/data/rt_blog
    rt_field = title
    rt_field = content

    rt_attr_timestamp = pubtime
    ngram_chars = U+3000..U+2FA1F #為了支持中文
    ngram_len = 1
}

該倉庫代碼的作者可能是忘了給實時索引加中文分詞，如果不配置ngram_chars 參數就不能搜到中文，添加后搜索是按單字匹配的，可見作者確實是忘了給實時索引部分加中文分詞。

添加以上實時索引后并不能搜索到實時數據。實時索引的更新/添加只能通過SphinxQL（一個類似MySQL的協議），所以還要寫一個Python腳本，從數據庫讀取最新的數據并通過SphinxQL更新到實時索引。

import MySQLdb
# 連接實時索引
db_rt = MySQLdb.connect(
    '127.0.0.1',
    'nodb',  # 對于實時索引來說，db，user，password都是不需要的，隨便寫。
    'noname',
    'nopass',
    port=9306,  # 實時索引監聽的端口
)  

# 向實時索引更新數據的函數
def into_rt(index_name, item):
    cursor = db_rt.cursor()
    fields = item.keys()
    values = item.values()
    fieldstr = ','.join(fields)
    valstr = ','.join(["'%s'"] * len(item))
    for i in xrange(len(values)):
        if isinstance(values[i], unicode):
            values[i] = values[i].encode('utf8')
        elif isinstance(values[i], datetime):
            try:
                values[i] = int(time.mktime(values[i].timetuple()))
            except:
                traceback.print_exc()
                print values[i]
                values[i] = int(time.time())
    sql = 'INSERT INTO %s (%s) VALUES(%s)' % (index_name, fieldstr, valstr)
    # print sql
    sql = sql % tuple(values)
    try:
        cursor.execute(sql)
        db_rt.commit()
    except Exception, e:
        if e[0] == 1064:
            # ignore duplicated id error
            pass
        else:
            traceback.print_exc()
            raise 'realtime index error'
    finally:
        cursor.close()

以上是及時建立實時索引的python程序的主要部分。可以把它設置成后臺一直運行的守護程序，也可以在crontab里面配置每隔幾分鐘運行一次。

索引的更新
靜態的主索引如果只建立一次，實時索引的數據量會越積越多，對實時索引的搜索帶來很大壓力，所以我們要定時重新建立主索引，清理實時索引。
清理實時索引的程序可以參考上面建立實時索引的python程序。

crontab 設置每天凌晨1點運行 indexer
crontab 設置indexer運行完畢后清理實時索引，并從新的max_doc_id開始建立實時索引
以上就是建立一個自己的搜索引擎的過程。更多配置細節可到官方網站參考文檔。

文章首發于我的技術博客：www.yuanrenxue.com

文章名稱：使用sphinxsearch打造你自己的中文搜索引擎
URL地址：http://vcdvsql.cn/article4/pephie.html

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