MongoDB 搜索和排序,匹配数和完全匹配

MongoDB Search and Sort, with Number of Matches and Exact Match

我想创建一个小型 MongoDB 搜索查询,我想在其中根据完全匹配后跟否对结果集进行排序。的比赛。

例如。如果我有以下标签

Physics
11th-Physics
JEE-IIT-Physics
Physics-Physics

然后,如果我搜索 "Physics",它应该排序为

Physics
Physics-Physics
11th-Physics
JEE-IIT-Physics

寻找您在这里谈论的那种 "scoring" 是 "imperfect solutions" 中的一个练习。在这种情况下,此处的 "best fit" 以 "text search" 开头,而 "imperfect" 是使用 MongoDB.

的文本搜索功能时首先要考虑的术语

MongoDB 是 "not" 专用的 "text search" 产品,它也不会(像大多数数据库一样)试图成为一个产品。 "text search" 的全部功能保留给专业领域的专用产品。所以可能不是最合适的,但是 "text search" 是那些可以忍受这些限制并且不想实施另一个引擎的人的一个选择。还是!至少。

话虽如此,让我们看看您可以对给定的数据样本做什么。首先在集合中设置一些数据:

db.junk.insert([
    { "data": "Physics" },
    { "data": "11th-Physics" },
    { "data": "JEE-IIT-Physics" },
    { "data": "Physics-Physics" },
    { "data": "Something Unrelated" }
])

然后当然要 "enable" 文本搜索功能,然后您需要使用 "text" 索引类型对文档中的至少一个字段进行索引:

db.junk.createIndex({ "data": "text" })

现在是 "ready to go",让我们看一下第一个基本查询:

db.junk.find(
   { "$text": { "$search": "\"Physics\"" } },
   { "score": { "$meta": "textScore" } }
).sort({ "score": { "$meta": "textScore" } })

这将给出如下结果:

{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f33"),
    "data" : "Physics-Physics",
    "score" : 1.5
}
{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f30"),
    "data" : "Physics",
    "score" : 1
}
{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f31"),
    "data" : "11th-Physics",
    "score" : 0.75
}
{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f32"),
    "data" : "JEE-IIT-Physics",
    "score" : 0.6666666666666666
}

所以这是 "close" 您想要的结果,但是当然没有 "exact match" 组件。此外,带有 $text 运算符的文本搜索功能在此处使用的逻辑意味着 "Physics-Physics" 是此处的首选匹配项。

这是因为引擎无法识别"non words",例如中间的"hyphen"。对它来说,"Physics"这个词在文档的索引内容中出现了多次,因此它有更高的分数。

现在您的其余逻辑取决于 "exact match" 的应用以及您的意思。如果您在字符串中寻找 "Physics" 并且 "not" 被 "hyphens" 或其他字符包围,则以下内容不适合。但是你可以只匹配一个字段 "value" 即 "exactly" 只是 "Physics":

db.junk.aggregate([
    { "$match": { 
        "$text": { "$search": "Physics" } 
    }},
    { "$project": {
        "data": 1,
        "score": {
           "$add": [
               { "$meta": "textScore" },
               { "$cond": [
                   { "$eq": [ "$data", "Physics" ] },
                   10,
                   0
               ]}
           ]
        }
    }},
    { "$sort": { "score": -1 } }
])

这会给你一个结果,既查看引擎产生的 "textScore",然后应用一些数学与逻辑测试。在这种情况下 "data" 正好等于 "Physics" 那么我们 "weight" 使用 $add:

的额外因素的分数
{
    "_id": ObjectId("55af83b964876554be823f30"),
    "data" : "Physics",
    "score" : 11
}
{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f33"),
    "data" : "Physics-Physics",
    "score" : 1.5
}
{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f31"),
    "data" : "11th-Physics",
    "score" : 0.75
}
{
    "_id" : ObjectId("55af83b964876554be823f32"),
    "data" : "JEE-IIT-Physics",
    "score" : 0.6666666666666666
}

这就是 aggregation framework can do for you, by allowing manipulation of the returned data with additional conditions. The end result is passed to the $sort 阶段(注意它按降序颠倒)允许新值成为排序键。

但是聚合框架真的只能像这样处理字符串上的"exact matches"。目前没有工具可以处理 return 对投影有意义的字符串中的正则表达式匹配或索引位置。甚至没有逻辑匹配。而$regex操作只用于查询中的"filter",所以这里不用。

因此,如果您在 "phrase" 中查找比 "string equals" 完全匹配更复杂的内容,那么另一个选项是使用 mapReduce.

这是另一种 "imperfect" 方法,因为 mapReduce 命令的限制意味着引擎此类查询的 "textScore" 是 "completely gone"。虽然将正确选择实际文档,但引擎无法使用固有的 "ranking data"。这是 MongoDB "projects" 将 "score" 首先放入文档的副产品,而 "projection" 不是 mapReduce 可用的功能。

但是您可以 "play with" 使用 JavaScript 的字符串,如我的 "imperfect" 示例:

db.junk.mapReduce(
    function() {
        var _id = this._id,
            score = 0;

        delete this._id;

        score += this.data.indexOf(search);
        score += this.data.lastIndexOf(search);

        emit({ "score": score, "id": _id }, this);
    },
    function() {},
    { 
        "out": { "inline": 1 },
        "query": { "$text": { "$search": "Physics" } },
        "scope": { "search": "Physics" }
    }
)

结果如下:

{
    "_id" : {
        "score" : 0,
        "id" : ObjectId("55af83b964876554be823f30")
    },
    "value" : {
        "data" : "Physics"
    }
},
{
    "_id" : {
        "score" : 8,
        "id" : ObjectId("55af83b964876554be823f33")
    },
    "value" : {
        "data" : "Physics-Physics"
    }
},
{
    "_id" : {
        "score" : 10,
        "id" : ObjectId("55af83b964876554be823f31")
    },
    "value" : {
        "data" : "11th-Physics"
    }
},
{
    "_id" : {
        "score" : 16,
        "id" : ObjectId("55af83b964876554be823f32")
    },
    "value" : {
        "data" : "JEE-IIT-Physics"
   }
}

我这里的"silly little algorithm"基本上就是把这里匹配的字符串的"first"和"last"索引位置都取下来,然后相加得到一个分数。这可能不是您真正想要的,但重点是,如果您可以在 JavaScript 中编写您的逻辑,那么您可以将它扔到引擎中以产生所需的 "ranking".

这里唯一真正的"trick"要记住的是"score"必须是分组[=140=的"preceeding"部分] 在这里,并且如果包含原始文档 _id 值,则复合键部分 必须 重命名,否则 _id 将优先顺序。

这只是 mapReduce 的一部分,其中作为 "optimization" 所有输出 "key" 值在被减速器处理之前在 "ascending order" 中排序。这当然在这里什么都不做,因为我们不是 "aggregating",只是一般地使用 JavaScript 转轮和 mapReduce 的文档重塑。


总的来说,这些是可用的选项。 None 其中完美,但您可能能够接受它们,甚至只是 "accept" 默认引擎结果。

如果您想要更多,请查看更适合的外部 "dedicated" 文本搜索产品。


旁注:此处的 $text 搜索优于 $regex,因为它们可以使用索引。 "non-anchored" 正则表达式(没有插入符号 ^ )不能将索引与 MongoDB 结合使用。因此,$text 搜索通常会成为在短语中查找 "words" 的更好基础。

另一种方法是使用 $indexOfCp 聚合运算符获取匹配字符串的索引,然后对索引字段应用排序

数据插入

db.junk.insert([
  { "data": "Physics" },
  { "data": "11th-Physics" },
  { "data": "JEE-IIT-Physics" },
  { "data": "Physics-Physics" },
  { "data": "Something Unrelated" }
])

查询

const data = "Physics";

db.junk.aggregate([
  { "$match": { "data": { "$regex": data, "$options": "i" }}},
  { "$addFields": { "score": { "$indexOfCP": [{ "$toLower": "$data" }, { "$toLower": data }]}}},
  { "$sort": { "score": 1 }}
])

这里可以测试output

[
  {
    "_id": ObjectId("5a934e000102030405000000"),
    "data": "Physics",
    "score": 0
  },
  {
    "_id": ObjectId("5a934e000102030405000003"),
    "data": "Physics-Physics",
    "score": 0
  },
  {
    "_id": ObjectId("5a934e000102030405000001"),
    "data": "11th-Physics",
    "score": 5
  },
  {
    "_id": ObjectId("5a934e000102030405000002"),
    "data": "JEE-IIT-Physics",
    "score": 8
  }
]