3.2 Lucene实战：一个简单的小程序

在讲解Lucene索引和检索的原理之前，我们先来实战Lucene:一个简单的小程序！

一、索引小程序

首先，new一个java project，名字叫做LuceneIndex。

然后，在project里new一个class，名字叫做Indexer。这个类用来给文件建索引（建好索引以后就可以高效检索了）。

在写代码之前，我们要先引入一下lucene包。分为三步：

1. 创建lib文件夹。

2. 将所需要的lucene包复制到lib文件夹中。

3. Build path-> lib->Configure Build Path->Add JARS，选择LuceneIndex工程下lib文件夹下的所有jar包并添加到路径，连续点击两次ok。

                          步骤2                                                                          步骤3

在这些准备工作完成后我们就可以开始写代码了。

1. 首先在LuceneIndex里new一个class,名字叫做Indexer。

2. 然后，在LuceneIndex工程里新建一个文件夹，叫做raw。

3. 接下来，在raw文件夹里新建两个utf-8编码的txt文件。比如第一个文件命名为hello.txt，内容为"Hello",第二个文件命名为nihao.txt,内容为"你好"。这里要注意的是，上面的代码是针对中文搜索的问题使用了utf-8编码，所以要求文件也是utf-8的编码。如图：

4. 写入如下代码：

import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
import java.io.*;

import org.apache.lucene.analysis.standard.StandardAnalyzer;
import org.apache.lucene.document.Document;
import org.apache.lucene.document.Field;
import org.apache.lucene.document.StringField;
import org.apache.lucene.document.TextField;
import org.apache.lucene.index.IndexWriter;
import org.apache.lucene.index.IndexWriterConfig;
import org.apache.lucene.store.Directory;
import org.apache.lucene.store.FSDirectory;
import org.apache.lucene.util.Version;

/**
 * @author csl
 * @description: 
 * 依赖jar：Lucene-core，lucene-analyzers-common，lucene-queryparser
 * 作用：简单的索引建立
 */
public class Indexer {
    public static Version luceneVersion = Version.LATEST;
    /**
     * 建立索引
     */
    public static void createIndex(){
        IndexWriter writer = null;
        try{
            //1、创建Directory
            //Directory directory = new RAMDirectory();//创建内存directory
            Directory directory = FSDirectory.open(Paths.get("index"));//在硬盘上生成Directory00
            //2、创建IndexWriter
            IndexWriterConfig iwConfig = new IndexWriterConfig( new StandardAnalyzer());
            writer = new IndexWriter(directory, iwConfig);
            //3、创建document对象
            Document document = null;
            //4、为document添加field对象
            File f = new File("raw");//索引源文件位置
            for (File file:f.listFiles()){
                    document = new Document();
                    document.add(new StringField("path", f.getName(),Field.Store.YES));
                    System.out.println(file.getName());
                    document.add(new StringField("name", file.getName(),Field.Store.YES));
                    InputStream stream = Files.newInputStream(Paths.get(file.toString()));
                    document.add(new TextField("content", new BufferedReader(new InputStreamReader(stream, StandardCharsets.UTF_8))));//textField内容会进行分词
                    //document.add(new TextField("content", new FileReader(file)));  如果不用utf-8编码的话直接用这个就可以了
                    writer.addDocument(document);
            }
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally{
            //6、使用完成后需要将writer进行关闭
            try {
                writer.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        createIndex();
    }
}

5. 最后，运行Indexer.java。会看到索引建立完成。LuceneIndex工程下多了一个index文件夹。

二、检索小程序

下面我们就要用这个index来检索了。

1. new一个class，命名为Searcher。然后在里面写入如下代码：

import java.nio.file.Paths;
import java.io.*;

import org.apache.lucene.analysis.standard.StandardAnalyzer;
import org.apache.lucene.document.Document;
import org.apache.lucene.index.DirectoryReader;
import org.apache.lucene.queryparser.classic.QueryParser;
import org.apache.lucene.search.IndexSearcher;
import org.apache.lucene.search.Query;
import org.apache.lucene.search.ScoreDoc;
import org.apache.lucene.search.TopDocs;
import org.apache.lucene.store.Directory;
import org.apache.lucene.store.FSDirectory;
import org.apache.lucene.util.Version;

/**
 * @author csl
 * @description: 
 * 依赖jar：Lucene-core，lucene-analyzers-common，lucene-queryparser
 * 作用：使用索引搜索文件
 */
public class Searcher {
    public static Version luceneVersion = Version.LATEST;
    /**
     * 查询内容
     */
    public static String indexSearch(String keywords){
        String res = "";
        DirectoryReader reader = null;
        try{
//            1、创建Directory
             Directory directory = FSDirectory.open(Paths.get("index"));//在硬盘上生成Directory
//            2、创建IndexReader
             reader = DirectoryReader.open(directory);
//            3、根据IndexWriter创建IndexSearcher
             IndexSearcher searcher =  new IndexSearcher(reader);
//            4、创建搜索的query
//            创建parse用来确定搜索的内容，第二个参数表示搜索的域
             QueryParser parser = new QueryParser("content",new StandardAnalyzer());//content表示搜索的域或者说字段
             Query query = parser.parse(keywords);//被搜索的内容
//            5、根据Searcher返回TopDocs
             TopDocs tds = searcher.search(query, 20);//查询20条记录
//            6、根据TopDocs获取ScoreDoc
             ScoreDoc[] sds = tds.scoreDocs;
//            7、根据Searcher和ScoreDoc获取搜索到的document对象
             int cou=0;
             for(ScoreDoc sd:sds){
                 cou++;
                 Document d = searcher.doc(sd.doc);
//                    8、根据document对象获取查询的字段值
                 /**  查询结果中content为空，是因为索引中没有存储content的内容，需要根据索引path和name从原文件中获取content**/
                 res+=cou+". "+d.get("path")+" "+d.get("name")+" "+d.get("content")+"
";
             }

            
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally{
            //9、关闭reader
            try {
                reader.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return res;
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        System.out.println(indexSearch("你好")); //搜索的内容可以修改
    }
}

2. 

public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        System.out.println(indexSearch("你好")); //搜索的内容可以修改
    }

搜索内容为"你好"时，搜索结果为内容包含"你好"的nihao.txt

3.

public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        System.out.println(indexSearch("Hello")); //搜索的内容可以修改
    }

搜索内容为"Hello"时，搜索结果为内容包含"Hello"的hello.txt

至此，我们已经进行了Lucene实战，学会了简单的建立索引和检索了！

三、工程源码

可以先试一下我的项目：https://github.com/shelly-github/my_simple_Lucenetest

1. 下载这个工程

2. 然后解压

3. 导入Eclipse

首先，打开Eclipse,选定一个workspace。

然后，点击File->import->Existing Projects into workspace

双击Existing Projects into workspace,选择工程所在目录

点击确定->finish,完成工程的导入。

接下来就可以运行程序了，注意这个工程里没有包含Index，你需要先运行Indexer建立索引，然后再用Searcher进行检索。

四、遍历文件系统

这是一个简单的Lucene演示程序，只能索引同一目录下的txt文件，下面我来介绍一种遍历文件系统并且索引.txt文件的方法。

这个方法很简单，就是一个递归实现的深度优先遍历。

import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Paths;
import java.io.*;

import org.apache.lucene.analysis.standard.StandardAnalyzer;
import org.apache.lucene.document.Document;
import org.apache.lucene.document.Field;
import org.apache.lucene.document.StringField;
import org.apache.lucene.document.TextField;
import org.apache.lucene.index.IndexWriter;
import org.apache.lucene.index.IndexWriterConfig;
import org.apache.lucene.store.Directory;
import org.apache.lucene.store.FSDirectory;
import org.apache.lucene.util.Version;
public class Indexer {
    static int numIndexed=0;
    //索引
    private static void indexFile(IndexWriter writer,File f) throws IOException
    {
        if(f.isHidden()||!f.exists()||!f.canRead())
        {
            return;
        }
        System.out.println("Indexing"+f.getCanonicalPath());
        Document document = new Document();
        document.add(new StringField("path", f.getName(),Field.Store.YES));
        System.out.println(f.getName());
        document.add(new StringField("name", f.getName(),Field.Store.YES));
        InputStream stream = Files.newInputStream(Paths.get(f.toString()));
        document.add(new TextField("content", new BufferedReader(new InputStreamReader(stream, StandardCharsets.UTF_8))));//textField内容会进行分词
        //document.add(new TextField("content", new FileReader(file)));  如果不用utf-8编码的话直接用这个就可以了
        writer.addDocument(document);
    }
    //深度优先遍历文件系统并索引.txt文件
    private static int indexDirectory(IndexWriter writer,File dir) throws IOException
    {
        
        File[] files=dir.listFiles();
        for(int i=0;i<files.length;i++)
        {
            File f=files[i];
            System.out.println(f.getAbsolutePath());
            if(f.isDirectory())
            {
                indexDirectory(writer,f);
            }
            else if(f.getName().endsWith(".txt"))
            {
                indexFile(writer,f);//递归
                numIndexed+=1;
            }
        }
        return numIndexed;
    }
    //创建IndexWriter并开始文件系统遍历
    public static int index(File indexDir,File dataDir) throws IOException
    {
        if(!dataDir.exists()||!dataDir.isDirectory())
        {
            throw new IOException(dataDir+"does not exist or is not a directory!");
        }
        Directory directory = FSDirectory.open(Paths.get("index"));
        IndexWriterConfig iwConfig = new IndexWriterConfig( new StandardAnalyzer());
        IndexWriter writer = new IndexWriter(directory, iwConfig);
        int numIndexed=indexDirectory(writer,dataDir);
        writer.close();
        return numIndexed;
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        File indexDir=new File("index");
        File dataDir=new File("raw");
        int numIndexed=index(indexDir,dataDir);
        System.out.println("Indexing " + numIndexed + " files");
    }
    

}

这个程序的源代码可以到这里下载：https://github.com/shelly-github/my_simple_Lucenetest

下载及导入方法同上，同样注意的是，我没有上传Index文件，需要先运行Indexer建立索引，然后再利用Searcher进行检索~

现在，我们已经学会了遍历一个文件系统来建立索引，是不是很简单呢？

下一节，我们来深入了解一下Lucene的检索原理~~