8.11. Типы, предназначенные для текстового поиска

PostgreSQL предоставляет два типа данных для поддержки полнотекстового поиска. Текстовым поиском называется операция анализа набора документов с текстом на естественном языке, в результате которой находятся фрагменты, наиболее соответствующие запросу. Тип tsvector представляет документ в виде, оптимизированном для текстового поиска, а tsquery представляет запрос текстового поиска в подобном виде. Более подробно это описывается в Главе 12, а все связанные функции и операторы перечислены в Разделе 9.13.

8.11.1. tsvector

Значение типа tsvector содержит отсортированный список неповторяющихся лексем, т. е. слов, нормализованных так, что все словоформы сводятся к одной (подробнее это описано в Главе 12). Сортировка и исключение повторяющихся слов производится автоматически при вводе значения, как показано в этом примере:

SELECT 'a fat cat sat on a mat and ate a fat rat'::tsvector;
                      tsvector
----------------------------------------------------
 'a' 'and' 'ate' 'cat' 'fat' 'mat' 'on' 'rat' 'sat'

Для представления в виде лексем пробелов или знаков препинания их нужно заключить в апострофы:

SELECT $$the lexeme '    ' contains spaces$$::tsvector;
                 tsvector                  
-------------------------------------------
 '    ' 'contains' 'lexeme' 'spaces' 'the'

(В данном и следующих примерах мы используем строку в долларах, чтобы не дублировать все апострофы в таких строках.) При этом включаемый апостроф или обратную косую черту нужно продублировать:

SELECT $$the lexeme 'Joe''s' contains a quote$$::tsvector;
                    tsvector                    
------------------------------------------------
 'Joe''s' 'a' 'contains' 'lexeme' 'quote' 'the'

Также для лексем можно указать их целочисленные позиции:

SELECT 'a:1 fat:2 cat:3 sat:4 on:5 a:6 mat:7 and:8 ate:9 a:10 fat:11
  rat:12'::tsvector;
                                  tsvector
---------------------------------------------------------------------------
 'a':1,6,10 'and':8 'ate':9 'cat':3 'fat':2,11 'mat':7 'on':5 'rat':12
  'sat':4

Позиция обычно указывает положение исходного слова в документе. Информация о расположении слов затем может использоваться для оценки близости. Позиция может задаваться числом от 1 до 16383; большие значения просто заменяются на 16383. Если для одной лексемы дважды указывается одно положение, такое повторение отбрасывается.

Лексемам, для которых заданы позиции, также можно назначить вес, выраженный буквами A, B, C или D. Вес D подразумевается по умолчанию и поэтому он не показывается при выводе:

SELECT 'a:1A fat:2B,4C cat:5D'::tsvector;
          tsvector          
----------------------------
 'a':1A 'cat':5 'fat':2B,4C

Веса обычно применяются для отражения структуры документа, например для придания особого значения словам в заголовке по сравнению со словами в обычном тексте. Назначенным весам можно сопоставить числовые приоритеты в функциях ранжирования результатов.

Важно понимать, что тип tsvector сам по себе не выполняет нормализацию слов; предполагается, что в сохраняемом значении слова уже нормализованы приложением. Например:

SELECT 'The Fat Rats'::tsvector;
      tsvector      
--------------------
 'Fat' 'Rats' 'The'

Для большинства англоязычных приложений приведённые выше слова будут считаться ненормализованными, но для tsvector это не важно. Поэтому исходный документ обычно следует обработать функцией to_tsvector, нормализующей слова для поиска:

SELECT to_tsvector('english', 'The Fat Rats');
   to_tsvector   
-----------------
 'fat':2 'rat':3

И это подробнее описано в Главе 12.

8.11.2. tsquery

Значение tsquery содержит искомые лексемы, объединяемые логическими операторами & (И), | (ИЛИ) и ! (НЕ), а также оператором поиска фраз <-> (ПРЕДШЕСТВУЕТ). Также допускается вариация оператора ПРЕДШЕСТВУЕТ вида <N>, где N — целочисленная константа, задающая расстояние между двумя искомыми лексемами. Запись оператора <-> равнозначна <1>.

Для группировки операторов могут использоваться скобки. Без скобок эти операторы имеют разные приоритеты, в порядке убывания: ! (НЕ), <-> (ПРЕДШЕСТВУЕТ), & (И) и | (ИЛИ).

Несколько примеров:

SELECT 'fat & rat'::tsquery;
    tsquery    
---------------
 'fat' & 'rat'

SELECT 'fat & (rat | cat)'::tsquery;
          tsquery          
---------------------------
 'fat' & ( 'rat' | 'cat' )

SELECT 'fat & rat & ! cat'::tsquery;
        tsquery         
------------------------
 'fat' & 'rat' & !'cat'

Лексемам в tsquery можно дополнительно сопоставить буквы весов, при этом они будут соответствовать только тем лексемам в tsvector, которые имеют какой-либо из этих весов:

SELECT 'fat:ab & cat'::tsquery;
    tsquery
------------------
 'fat':AB & 'cat'

Кроме того, в лексемах tsquery можно использовать знак * для поиска по префиксу:

SELECT 'super:*'::tsquery;
  tsquery  
-----------
 'super':*

Этот запрос найдёт все слова в tsvector, начинающиеся с приставки «super».

Апострофы в лексемах этого типа можно использовать так же, как и в лексемах в tsvector; и так же, как и для типа tsvector, необходимая нормализация слова должна выполняться до приведения значения к типу tsquery. Для такой нормализации удобно использовать функцию to_tsquery:

SELECT to_tsquery('Fat:ab & Cats');
    to_tsquery    
------------------
 'fat':AB & 'cat'

Заметьте, что функция to_tsquery будет обрабатывать префиксы подобно другим словам, поэтому следующее сравнение возвращает true:

SELECT to_tsvector( 'postgraduate' ) @@ to_tsquery( 'postgres:*' );
 ?column?
----------
 t

так как postgres преобразуется стеммером в postgr:

SELECT to_tsvector( 'postgraduate' ), to_tsquery( 'postgres:*' );
  to_tsvector  | to_tsquery
---------------+------------
 'postgradu':1 | 'postgr':*

и эта приставка находится в преобразованной форме слова postgraduate.