在本篇文章中，你会学习到如何利用 Lucene 实现高级搜索功能以及如何利用 Lucene 来创建 Web 搜索应用程序。通过这些学习，你就可以利用 Lucene 来创建自己的搜索应用程序。
架构概览
通常一个 Web 搜索引擎的架构分为前端和后端两部分，就像图一中所示。在前端流程中，用户在搜索引擎提供的界面中输入要搜索的关键词，这里提到的用户界面一般是一个带有输入框的 Web 页面，然后应用程序将搜索的关键词解析成搜索引擎可以理解的形式，并在索引文件上进行搜索操作。在排序后，搜索引擎返回搜索结果给用户。在后端流程中，网络爬虫或者机器人从因特网上获取 Web 页面，然后索引子系统解析这些 Web 页面并存入索引文件中。如果你想利用 Lucene 来创建一个 Web 搜索应用程序，那么它的架构也和上面所描述的类似，就如图一中所示。
Figure 1. Web 搜索引擎架构
利用 Lucene 实现高级搜索
Lucene 支持多种形式的高级搜索，我们在这一部分中会进行探讨，然后我会使用 Lucene 的 API 来演示如何实现这些高级搜索功能。
布尔操作符
大多数的搜索引擎都会提供布尔操作符让用户可以组合查询，典型的布尔操作符有 AND, OR, NOT。Lucene 支持 5 种布尔操作符，分别是 AND, OR, NOT, 加(+), 减(-)。接下来我会讲述每个操作符的用法。
接下来我们看一下如何利用 Lucene 提供的 API 来实现布尔查询。清单1 显示了如果利用布尔操作符进行查询的过程。
清单1：使用布尔操作符
//Test boolean operatorpublic void testOperator(String indexDirectory) throws Exception{ Directory dir = FSDirectory.getDirectory(indexDirectory,false); IndexSearcher indexSearcher = new IndexSearcher(dir); String[] searchWords = {"Java AND Lucene", "Java NOT Lucene", "Java OR Lucene","+Java +Lucene", "+Java -Lucene"}; Analyzer language = new StandardAnalyzer(); Query query; for(int i = 0; i < searchWords.length; i++){query = QueryParser.parse(searchWords[i], "title", language);Hits results = indexSearcher.search(query);System.out.println(results.length() + "search results for query " + searchWords[i]); }}
域搜索(Field Search)
Lucene 支持域搜索，你可以指定一次查询是在哪些域(Field)上进行。例如，如果索引的文档包含两个域，Title和Content，你就可以使用查询 “Title: Lucene AND Content: Java” 来返回所有在 Title 域上包含 Lucene 并且在 Content 域上包含 Java 的文档清单 2显示了如何利用 Lucene 的 API 来实现域搜索。
清单2：实现域搜索
//Test field searchpublic void testFieldSearch(String indexDirectory) throws Exception{Directory dir = FSDirectory.getDirectory(indexDirectory,false);IndexSearcher indexSearcher = new IndexSearcher(dir);String searchWords = "title:Lucene AND content:Java";Analyzer language = new StandardAnalyzer();Query query = QueryParser.parse(searchWords, "title", language);Hits results = indexSearcher.search(query);System.out.println(results.length() + "search results for query " + searchWords);}
通配符搜索(Wildcard Search)
Lucene 支持两种通配符：问号（？）和星号（*）。你可以使用问号（？）来进行单字符的通配符查询，或者利用星号（*）进行多字符的通配符查询。例如，如果你想搜索 tiny 或者 tony，你就可以使用查询语句 “t?ny”；如果你想查询 Teach, Teacher 和 Teaching，你就可以使用查询语句 “Teach*”。清单3显示了通配符查询的过程。
清单3：进行通配符查询
//Test wildcard searchpublic void testWildcardSearch(String indexDirectory)throws Exception{ Directory dir = FSDirectory.getDirectory(indexDirectory,false); IndexSearcher indexSearcher = new IndexSearcher(dir); String[] searchWords = {"tex*", "tex?", "?ex*"}; Query query; for(int i = 0; i < searchWords.length; i++){query = new WildcardQuery(new Term("title",searchWords[i]));Hits results = indexSearcher.search(query);System.out.println(results.length() + "search results for query " + searchWords[i]); }}
模糊查询
Lucene 提供的模糊查询基于编辑距离算法(Edit distance algorithm)。你可以在搜索词的尾部加上字符 ~ 来进行模糊查询。例如，查询语句 “think~” 返回所有包含和 think 类似的关键词的文档。清单 4 显示了如果利用 Lucene 的 API 进行模糊查询的代码。
清单4：实现模糊查询
//Test fuzzy searchpublic void testFuzzySearch(String indexDirectory)throws Exception{ Directory dir = FSDirectory.getDirectory(indexDirectory,false); IndexSearcher indexSearcher = new IndexSearcher(dir); String[] searchWords = {"text", "funny"}; Query query; for(int i = 0; i < searchWords.length; i++){query = new FuzzyQuery(new Term("title",searchWords[i]));Hits results = indexSearcher.search(query);System.out.println(results.length() + "search results for query " + searchWords[i]); }}
范围搜索(Range Search)
范围搜索匹配某个域上的值在一定范围的文档。例如，查询 “age:[18 TO 35]” 返回所有 age 域上的值在 18 到 35 之间的文档。清单5显示了利用 Lucene 的 API 进行返回搜索的过程。
清单5：测试范围搜索在人生的道路上，谁都会遇到困难和挫折，
