【愚公系列】2022年02月 Django商城项目 26-搜索引擎功能实现

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一、全文检索和搜索引擎原理

1.商品搜索需求

当用户在搜索框输入商品关键字后,我们要为用户提供相奂的商品搜索结果。

2.商品搜索实现

可以选择使用模糊查询like突键字实现。

但是like关键字的效率极低。

查询需要在多个字段中进行,使用like关键字也不方便。

3.全文检索方案

我们引入全文检索的方案来实现商品搜索。

全文检索即在指定的任意字段中进行检索查询。

全文检索方案需要配合搜索引擎来实现。

4.搜索引擎原理

搜索引擎进行全文检索时,会对数据库中的数据进行一遍预处理,单独建立起一份索引结构数据。

索引结构数据类似新华字典的索引检索页,里面包含了关键词与词条的对应失系,并记录词条的位置。

搜索引擎进行全文检索时,将关键字在索引数据中进行快速对比查找,进而找到数据的真实存储位置。

二、Elasticsearch介绍

实现全文检索的搜索引擎,首选的是Elasticsearch。

  • Elasticsearch是用Java实现的,开源的搜索引擎。
  • 它可以快速地储存、搜索和分析海量数据。维基百科、Stack Overflow Github等都采用它。
  • Elasticsearch的底层是开源库Lucene。但是,没法直接使用Lucene,必须自己写代码去调用它的接口。

分词说明

  • 搜索引擎在对数据构建索引时,需要进行分词处理。
  • 分词是指将一句话拆解成多个单字或词,这些字或词便是这句话的奂键词。 比如:我是中国人
  • 分词后:我、是、中、国、人、中国等等都可以是这句话的关键字。
  • Elasticsearch不支持对中文进行分词建立索引,需要配合扩展elasticsearch-analysis-ik来实现中文

三、Docker安装Elasticsearch

获取镜像,可以通过网络pull

docker image pull delron/elasticsearch-ik:2.4.6-1.0

或者用自己拉取好的镜像文件:

docker load -i elasticsearch-ik-2.4.6_docker.tar

修改elasticsearch的配置文件 elasticsearc-2.4.6/config/elasticsearch.yml第54行,更改ip地址为本机ip地址

network.host: 127.0.0.1

创建docker容器运行

docker run -dti --network=host --name=elasticsearch -v /home/python/elasticsearch-2.4.6/config:/usr/share/elasticsearch/config Desktop/elasticsearch-ik:2.4.6-1.0

在这里插入图片描述
出现如下表示服务已经成功运行了
在这里插入图片描述

四、haystack扩展建立索引

1. Haystack介绍和安装配置

1.1 Haystack介绍

  • Haystack是在Django中对接搜索引擎的框架,搭建了用户和搜索引擎之间的沟通桥梁。
  • 我们在Django中可以通过使用Haystack来调用Elasticsearch搜索引擎。
  • Haystack可以在不修改代码的情况下使用不同的搜索后端(比如Elasticsearch、whoosh、Solr等等)。

1.2 Haystack安装

pip install django-haystack
pip install elasticsearch==2.4.6

1.3 Haystack注册应用和路由

应用配置中加上如下应用

INSTALLED_APPS = [
	"haystack',#全文检索
]

# Haystack
HAYSTACK_CONNECTIONS = {
    'default': {
        'ENGINE': 'haystack.backends.elasticsearch_backend.ElasticsearchSearchEngine',
        'URL': 'http://127.0.0.1:9200/',  # 此处为elasticsearch运行的服务器ip地址,端口号固定为9200
        'INDEX_NAME': 'xxshopping',  # 指定elasticsearch建立的索引库的名称
    },
}
 
# 当添加、修改、删除数据时,自动生成索引
HAYSTACK_SIGNAL_PROCESSOR = 'haystack.signals.RealtimeSignalProcessor'

创建search_indexes.py在对应的商品目录下

from haystack import indexes

from apps.goods.models import SKU


class SKUIndex(indexes.SearchIndex,indexes.Indexable):
    # 每个都SearchIndex需要有一个(也是唯一一个)字段 document=True。
    # 这向Haystack和搜索引擎指示哪个字段是用于在其中搜索的主要字段。

    #允许我们使用数据模板(而不是容易出错的串联)来构建搜索引擎将索引的文档
    # 'name,caption,id'

    #惯例是命名此字段text
    text = indexes.CharField(document=True, use_template=True)


    def get_model(self):
        # 返回对哪个模型进行检索
        return SKU

    def index_queryset(self, using=None):
        #对哪些数据进行检索
        return self.get_model().objects.filter(is_launched=True)
        # return self.get_model().objects.all()
        # return SKU.objects.all()
        # pass

# class SPUIndex(indexes.SearchIndex, indexes.Indexable):
#     # 每个都SearchIndex需要有一个(也是唯一一个)字段 document=True。
#     # 这向Haystack和搜索引擎指示哪个字段是用于在其中搜索的主要字段。
#
#     # 惯例是命名此字段text
#     text = indexes.CharField(document=True, use_template=True)

在模板里新建sku_text.txt文件
在这里插入图片描述

# 在这里我们指定 对模型的哪些字段进行检索
# object 可以理解为 SKU的实例对象

{{ object.name }}
{{ object.caption }}
{{ object.id }}

在全局路由文件下添加

re_path('^search/', include('haystack.urls'))

添加视图search.html
在这里插入图片描述

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en">
<head>
	<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=UTF-8">
	<title>小徐商城-商品搜索</title>
    <link rel="stylesheet" type="text/css" href="{{ static('css/jquery.pagination.css') }}">
    <link rel="stylesheet" type="text/css" href="{{ static('css/reset.css') }}">
	<link rel="stylesheet" type="text/css" href="{{ static('css/main.css') }}">
    <script type="text/javascript" src="{{ static('js/jquery-1.12.4.min.js') }}"></script>
	<script type="text/javascript" src="{{ static('js/vue-2.5.16.js') }}"></script>
    <script type="text/javascript" src="{{ static('js/axios-0.18.0.min.js') }}"></script>
</head>
<body>
    <div id="app">
	<div class="header_con">
		<div class="header" v-cloak>
			<div class="welcome fl">欢迎来到小徐商城!</div>
			<div class="fr">
                <div v-if="username" class="login_btn fl">
                    欢迎您:<em>[[ username ]]</em>
                    <span>|</span>
                    <a href="#">退出</a>
                </div>
                <div v-else class="login_btn fl">
                    <a href="#">登录</a>
                    <span>|</span>
                    <a href="#">注册</a>
                </div>
				<div class="user_link fl">
					<span>|</span>
					<a href="#">用户中心</a>
					<span>|</span>
					<a href="#">我的购物车</a>
					<span>|</span>
					<a href="#">我的订单</a>
				</div>
			</div>
		</div>
	</div>
	<div class="search_bar clearfix">
		<a href="{{ url('contents:index') }}" class="logo fl"><img src="{{ static('images/logo.png') }}"></a>
		<div class="search_wrap fl">
			<form method="get" action="/search/" class="search_con">
                <input type="text" class="input_text fl" name="q" placeholder="搜索商品">
                <input type="submit" class="input_btn fr" name="" value="搜索">
            </form>
			<ul class="search_suggest fl">
				<li><a href="#">索尼微单</a></li>
				<li><a href="#">优惠15</a></li>
				<li><a href="#">美妆个护</a></li>
				<li><a href="#">21</a></li>
			</ul>
		</div>
	</div>
    <div class="main_wrap clearfix">
        <div class=" clearfix">
            <ul class="goods_type_list clearfix">
                {% for result in page %}
                <li>
                    {# object取得才是sku对象 #}
                    <a href="#"><img src="{{ result.object.default_image.url }}"></a>
                    <h4><a href="#">{{ result.object.name }}</a></h4>
                    <div class="operate">
                        <span class="price">{{ result.object.price }}</span>
                        <span>{{ result.object.comments }}评价</span>
                    </div>
                </li>
                {% else %}
                    <p>没有找到您要查询的商品。</p>
                {% endfor %}
            </ul>
            <div class="pagenation">
                <div id="pagination" class="page"></div>
            </div>
        </div>
    </div>
	<div class="footer">
		<div class="foot_link">
			<a href="#">关于我们</a>
			<span>|</span>
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		</div>
		<p>CopyRight © 2016 小徐 All Rights Reserved</p>
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	</div>
    </div>
    <script type="text/javascript" src="{{ static('js/common.js') }}"></script>
    <script type="text/javascript" src="{{ static('js/search.js') }}"></script>
    <script type="text/javascript" src="{{ static('js/jquery.pagination.min.js') }}"></script>
    <script type="text/javascript">
        $(function () {
            $('#pagination').pagination({
                currentPage: {{ page.number }},
                totalPage: {{ paginator.num_pages }},
                callback:function (current) {
                    window.location.href = '/search/?q=iphone&amp;page=1';
                    window.location.href = '/search/?q={{ query }}&page=' + current;
                }
            })
        });
    </script>
</body>
</html>

最后创建建立索引的数据:

python manage.py rebuild_index    

选 y

此时, 在我们的数据库中就有了我们索引的数据;

1.4测试

/search/?q=查询产生

五、自定义页面访问

1.创建索引类

在这里插入图片描述

2.创建序列化器

在这里插入图片描述

3.最后创建建立索引的数据

python manage.py rebuild_index

选Y

4.创建视图

在这里插入图片描述

5.创建索引的序列器

在这里插入图片描述

6.在我们应用的路由中进行注册

在这里插入图片描述
最后就是设置我们前端的search.html 的页面,及对应的js加载文件;