使用 PHP 和 Apache Solr 实现企业搜索

作者：Martin Streicher 来源：IBM 发布于 2016-7-15

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在 “用 PHP 构建自定义搜索引擎” 中，我结合使用 PHP 与开源 Sphinx 搜索引擎创建了文本密集型数据库查询的快速备选方法，例如 MySQL 中的 LIKE 和 MATCH（要获得与 Sphinx 相关的信息，请参阅参考资料）。

Sphinx 非常易于安装和维护，并且功能十分强大。而且，Sphinx 的最新版本现在提供了一个本机 MySQL 引擎，不需要运行独立的 Sphinx 守护进程。V0.9.8（撰写本文时的最新版本）还添加了地理距离（geodistance）查询，用于查找在给定位置的某个距离范围内的记录；并添加了名为多查询（multi-query）的功能，它是在单一网络连接中绑定多个查询和结果集的优化功能功能。

Sphinx 一直以来不断改进，并且是购物站点、博客和许多其他应用程序的理想选择。根据 Sphinx 站点的数据，一个应用程序现在将索引 700 百万个文档，或者索引大约 1.2 百万兆字节数据。因此，我毫不犹豫地向您推荐 Sphinx。

但是，当应用程序或站点变得越来越流行、使用量逐步增加时，Sphinx 可能无法提供相应的几项功能。尤其是，Sphinx 仍然不能够自动复制或分发其索引，使其守护进程成为单点故障（作为解决方法，几台计算机可以索引同一个数据库，并且可以将这些系统聚合在一起）。 Sphinx 不突出显示搜索结果（如 Google 在显示缓存页面时所做的操作），不保留或缓存最近搜索到的结果，并且不支持正则表达式 (regex) 或与日期相关的操作。

如果要寻找那些功能或者准备采用企业级解决方案，请考虑 Apache Software Foundation 的 Solr 项目。基于 Lucene 搜索引擎并且在 Apache Software License 许可下以开源形式提供，Solr 是（根据 Lucene 站点）“基于 Lucene Java? 搜索库、配有 XML/HTTP 和 JSON API、命中结果突出显示、分面组配式搜索、缓存、复制和 Web 管理界面的开源企业搜索服务器”。

其中值得注意的是，大流量的 Web 站点、Netflix、Digg 和 CNET 的 News.com 和 CNET Reviews 使用 Solr 来增强搜索功能。由 Solr 驱动的公共站点的长串列表可以在 Solr 维基中找到（请参阅参考资料）。

了解如何使用 Solr 和 PHP 创建搜索汽车零部件数据库的小型应用程序。虽然示例数据库只是包含一些记录，但是它轻轻松松就能包含数百万条记录。本文中使用的所有源代码均可从下载部分获得。

安装 Solr

要将 Solr 与 PHP 结合使用，您必须安装 Solr，设计索引，准备 Solr 要索引的数据，载入索引，编写执行查询的 PHP 代码和显示结果。创建可搜索索引所需的大部分工作可以通过命令行执行。当然，Solr 的 PHP 编程接口也会影响索引的内容。

Solr 是用 Java 技术实现的。要运行 Solr 及其管理工具，您必须安装 Java V1.5 软件开发包 (Java 5 SDK)。几个提供商都提供了 Java V1.5 SDK —— 例如，Sun Microsystems、IBM? 和 BEA Systems —— 并且每个实现都能够驱动 Solr。只需选择适用于您的操作系统的 Java 包并遵循相应的说明来完成安装。

在许多情况下，安装 Java V1.5 就像运行自提取归档和接受许可证协议条款一样简单。归档中的脚本在几秒钟内就能完成所有大部分艰巨任务。其他操作系统（例如 Debian）将在 APT 系统库中提供 Java 5 SDK。例如，如果使用 Debian 或 Ubuntu，则可以用 sudo apt-get install sun-java5-jdk 安装 Java V1.5 软件。

APT 还将自动下载使用 Java 5 SDK 所需的所有依赖性，非常方便。

如果 Java 软件已经安装并且 Java 可执行文件已在 PATH 中，请运行 java -version 来确定拥有的 Java 代码。

在这里，让我们使用 Mac OS X V10.5 Leopard 操作系统作为演示的基础。Apple 的 Leopard 附带了 Java V1.5。只要对 Apache 的默认配置进行微小更改，Leopard 也可以运行 PHP 应用程序。在 Leopard 终端窗口中运行 java -version 将生成以下输出。

清单 1. 在 Leopard 终端窗口中运行 java -version

注：Leopard 将允许您在 /Applications/Utilities/Java 的 Java Preferences 应用程序中的 Java V1.4 与 V1.5 之间来回切换。如果 Leopard 安装显示 V1.4，则打开 Java Preferences 并按照图 1 所示更改设置。

图 1. Leopard 中的 Java Preferences 应用程序

要安装 Solr，请访问 Apache.org，单击 Resources > Download，选择一个方便访问的项目镜像，并且在所示文件夹内浏览选择 Solr V1.2 的 tarball（.tgz 文件）。下载将传输名称类似 apache-solr-1.2.0.tgz 的文件。用下列代码解压缩 tarball。

清单 2. 解压缩 tarball

在新创建的目录中，名为 dist 的文件夹包含绑定为 Java 归档 (JAR) 的 Solr 代码。子目录 example/exampledocs 包含已经格式化的数据示例 —— 通常为 XML 代码 —— 并且准备好供 Solr 索引。

example 目录包含一个完整的样例 Solr 应用程序。要运行它，只需用应用程序归档 start.jar 启动 Java 引擎。

清单 3. 启动 Java 引擎

应用程序现在可以在 8983 端口上使用。启动浏览器并在地址栏中键入 http://localhost:8983/solr/admin/。这是用于管理 Solr 的接口（要停止 Solr 服务器，请在命令行中键入 Ctrl+C 组合键）。

但是 Solr 索引中还没有数据可供管理或查询。

把数据装入 Solr

Solr 非常灵活，支持创建有效索引的各种数据类型和规则。而且虽然 Solr 支持数据类型和规则十分广泛，但是如果标准组件不够用，还可以通过编写新的 Java 类进一步自定义 Solr。

给定一组数据类型和规则，您就可以创建一个 Solr 模式来描述数据和控制应当怎样构造索引。然后导出数据来匹配模式并将数据装入 Solr。Solr 将动态创建索引，在记录被创建、修改或删除时立即更新每个索引。

可以在 Apache.org 的 Solr 源代码库中找到默认的 Solr 模式。为供参考，下面显示了默认模式的代码片段。

清单 3. 默认的 Solr 模式代码片段

模式的大部分内容都无需加以说明，但是有一些方面需要注意：

(1)如示，字段 id 是字符串 (type="string") 并且应当被索引 (indexed="true")。它也是一个必需字段 (required="true")。使用此模式，载入 Solr 的每条记录必须为这个字段提供值。<uniqueKey>id</uniqueKey> 修饰词进一步说明 id 字段必须惟一（Solr 不要求 ID 字段惟一；这只是在默认索引模式中建立的规则）。属性 stored="true" 表示 id 字段应当可检索。为什么不把 stored 设为 false？您可以使用不可检索的字段来以不同方式给结果排序，比方说使用 nameSort，它是 name 字段的副本（最后一行中的 copyField 命令），但是行为不同。注意，nameSort 是 string，而 name 是 text。默认索引模式将采取稍微不同的方式来处理这两种类型。

(2)字段 cat 是 multiValued。记录可以为此字段定义多个值。例如，如果应用程序管理内容，则可以给一篇文章指定多个标题。您可以使用 cat 字段（或者自定义类似字段）来捕捉所有标题。

清单 4 显示了 example/exampledocs/ipod_other.xml 文件，该文件表示 iPod 附件分类中的两个条目。

清单 4. 为默认 Solr 索引模式格式化的数据

add 元素是用于将封装记录添加到索引中的 Solr 命令。每条记录都将被捕捉到 doc 元素中，该元素将使用一组名为 field 的元素来指定字段值。字段 weight、price、inStock、manu、features 和 popularity 都是在默认 Solr 索引模式中定义的其他字段。features 字段拥有与 cat 相同的属性，但是语义不同：它列举了产品的功能，数量可能较多。

搜索汽车零部件

本例将索引汽车零部件集。每个汽车零部件都有多个字段，表 1 中显示了最重要的字段样例。第一列中列出了字段名。第二列将提供简要描述，而第三列将列出逻辑类型。第四列将显示用于表示数据的索引类型（按照清单 5 的模式中的定义）。

表 1. 汽车零部件记录的字段

清单 3 显示了汽车零部件索引所使用的 Solr 模式部分。它大部分都是基于默认 Solr 模式。使用的具体字段 —— 名称和属性 —— 只是替换了在默认模式中找到的 fields 元素（如清单 1 中所示）。

清单 5. 汽车零部件索引模式

针对以上字段，需要将汽车零部件数据库导出并格式化以上传到 Solr 中，如清单 6 所示。

清单 6. 为进行索引而格式化的汽车零部件数据库

让我们安装新索引模式并把数据装入 Solr。首先，通过使用 Ctrl+C 组合键来停止 Solr 守护进程（如果它仍在运行）。在 example/solr/conf/schema.xml 中制作现有 Solr 模式的归档。接下来，通过清单 6 创建一个文本文件，将其保存到 /tmp/schema.xml 中，然后复制到 example/solr/conf/schema.xml 中。为清单 7 中所示的数据创建另一个文件。现在，您可以重新启动 Solr 并使用示例所提供的 posting 实用程序。

清单 7. 启用带有新模式的 Solr

成功！如果需要检验索引是否存在并包含两个文档，请将浏览器再次指向 http://localhost:8983/solr/admin/。您应当会在页面顶部看到 “(autoparts)”。如果看到了，请单击页面中间的查询框并键入 partno: 1 or partno: 2。

结果应当类似下面的内容：

尝试其他一些查询。Lucene 维基中介绍了 Lucene 查询（Solr 中的搜索引擎）的语法（请参阅参考资料）。

您还应当尝试再次编辑和载入数据。由于声明了 partno 字段惟一，因此重复上传同一个部件号将只用新记录替换旧索引记录。除了 add 命令之外，您还可以使用 commit、optimize 和 delete。最后一个命令可以按照 ID 删除一条特定记录，也可以通过查询删除多条记录。

现在使用 PHP

最后，PHP 将参与到这个示例中。

至少有两个 PHP Solr API。最健壮的实现是 Donovan Jimenez 的 PHP Solr Client（请参阅参考资料）。代码是在与 Solr 相同的条款下许可开发的，它有扩展文档，并且与 Solr V1.2 兼容。撰写本文时的最新版本是在 2007 年 10 月 2 日发布的。

Solr Client 将提供四个 PHP 类：

(1)Apache_Solr_Service 表示 Solr 服务器。使用这些方法来 ping 服务器，添加和删除文档，提交更改，优化索引，以及运行查询。

(2) Apache_Solr_Document 收录 Solr 文档。该类的方法将管理（关键字，值）对和多值字段。字段值可以通过直接解除引用来访问，例如 $document->title = 'Something'; ... echo $document->title;。

(3) Apache_Solr_Response 封装 Solr 响应。这段代码依赖于 json_decode() 函数，该函数是 PHP V5.2.0 和更高版本附带的，也可以用 PHP Extension Community Library（PECL —— 请参阅参考资料）来安装。

(4)Apache_Solr_Service_Balancer 将增强 Apache_Solr_Service，允许您连接到一个分发中的多项 Solr 服务。本文中没有介绍该类。

下载 PHP Solr Client（请参阅参考资料）并将其解压缩到工作目录中。切换到 SolrPhpClient。接下来，查看文件 Apache/Solr/Service.php。撰写本文时，第 335 行缺少了拖尾分号。编辑该文件并添加分号（如果有必要）。另请查看文件 Apache/Solr/Document.php。在第 112 行至第 117 行中应当读出如下内容。

更正文件后，可以在其他 PHP 库旁边安装 Apache 目录。

下列代码显示了连接 Solr 服务、向索引中添加两个文档和运行先前使用的零部件号查询的 PHP 应用程序。

清单 8. 用于连接、载入和查询 Solr 索引的样例 PHP 应用程序

<?php
  require_once( 'Apache/Solr/Service.php' );
  
  // 
  // 
  // Try to connect to the named server, port, and url
  // 
  $solr = new Apache_Solr_Service( 'localhost', '8983', '/solr' );
  
  if ( ! $solr->ping() ) {
    echo 'Solr service not responding.';
    exit;
  }
  
  //
  //
  // Create two documents to represent two auto parts.
  // In practice, documents would likely be assembled from a 
  //   database query. 
  //
  $parts = array(
    'spark_plug' => array(
      'partno' => 1,
      'name' => 'Spark plug',
      'model' => array( 'Boxster', '924' ),
      'year' => array( 1999, 2000 ),
      'price' => 25.00,
      'inStock' => true,
    ),
    'windshield' => array(
      'partno' => 2,
      'name' => 'Windshield',
      'model' => '911',
      'year' => array( 1999, 2000 ),
      'price' => 15.00,
      'inStock' => false,
    )
  );
    
  $documents = array();
  
  foreach ( $parts as $item => $fields ) {
    $part = new Apache_Solr_Document();
    
    foreach ( $fields as $key => $value ) {
      if ( is_array( $value ) ) {
        foreach ( $value as $datum ) {
          $part->setMultiValue( $key, $datum );
        }
      }
      else {
        $part->$key = $value;
      }
    }
    
    $documents[] = $part;
  }
    
  //
  //
  // Load the documents into the index
  // 
  try {
    $solr->addDocuments( $documents );
    $solr->commit();
    $solr->optimize();
  }
  catch ( Exception $e ) {
    echo $e->getMessage();
  }
  
  //
  // 
  // Run some queries. Provide the raw path, a starting offset
  //   for result documents, and the maximum number of result
  //   documents to return. You can also use a fourth parameter
  //   to control how results are sorted and highlighted, 
  //   among other options.
  //
  $offset = 0;
  $limit = 10;
  
  $queries = array(
    'partno: 1 OR partno: 2',
    'model: Boxster',
    'name: plug'
  );

  foreach ( $queries as $query ) {
    $response = $solr->search( $query, $offset, $limit );
    
    if ( $response->getHttpStatus() == 200 ) { 
      // print_r( $response->getRawResponse() );
      
      if ( $response->response->numFound > 0 ) {
        echo "$query <br />";

        foreach ( $response->response->docs as $doc ) { 
          echo "$doc->partno $doc->name <br />";
        }
        
        echo '<br />';
      }
    }
    else {
      echo $response->getHttpStatusMessage();
    }
  }
?>

首先，代码将连接到给定端口和路径上名为 Solr 的服务器，并将使用 ping() 方法来检验服务器是否可运行。

接下来，代码将把表示为 PHP 数组的记录转换为 Solr 文档。如果字段有单个值，则简单的访问程序将把（关键字，值）对添加到文档中。如果字段有多个值，则用特殊函数 setMultiValue() 把值列表赋给关键字。您可以看到此过程非常类似于 Solr 文档的 XML 表示。

作为一项优化，addDocuments() 将把多个文档插入索引。后续的 commit() 和 optimize() 函数将完成添加操作。

在底部，多个查询将从索引中检索数据。您可以通过两个函数查看结果：getRawResponse() 函数将生成完整的未解析结果，而 docs() 函数将返回带有指定访问程序的文档数组。

如果查询未能从 Solr 获得确认，代码将输出错误消息。空结果集将不产生输出。

结束语

Solr 令人难以置信地强大，并且使用 PHP API 可以迅速地与任何平台集成。但更棒的是，Solr 易于安装和运行，并且可以根据需要启用高级功能。最棒的是，Solr 是免费的。不用购买搜索引擎。省下您的钱，使用 Solr 吧。

访问 Solr Web 站点了解包括排序、分类结果和复制在内的高级配置的更多信息。Lucene Web 站点是另一个信息源，因为它是 Solr 系统下的搜索技术。

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