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MongoDB Search

Overview

在本指南中，您可以学习；了解如何使用Java驾驶员对集合运行MongoDB搜索查询。MongoDB Search 使您能够对MongoDB Atlas上托管的集合执行全文搜索。MongoDB 搜索索引指定搜索行为以及要索引的字段。

样本数据

本指南中的示例使用来自 Atlas 示例数据集的 sample_mflix 数据库中的 movies 集合。要了解如何创建免费的 MongoDB 部署并加载示例数据集，请参阅 MongoDB入门指南。要了解更多关于聚合操作和构建器的信息，请参阅聚合指南。

运行MongoDB搜索查询

本节展示如何创建聚合管道，以对集合运行 MongoDB Search 查询。您可以使用 Aggregates.search() 构建器方法来创建 $search 管道阶段，该阶段指定搜索条件。然后，调用 aggregate() 方法，并将您的管道作为参数传递。

注意

Atlas和 Community Edition 版本要求

$search聚合管道操作符仅适用于在运行MongoDB v. 或更高版本的MongoDB4 2Atlas集群上托管的集合，或者运行MongoDB v. 或更高版本的MongoDB Community8 2Edition集群上托管的集合。集合必须包含在MongoDB Search索引中。要学习；了解有关此操作符符所需设置和功能的更多信息，请参阅MongoDB Search 文档。

在运行 MongoDB Search 查询之前，您必须在集合上创建 MongoDB Search 索引。要了解如何以编程方式创建 MongoDB Search 索引，请参阅索引指南中的 MongoDB Search 和 Vector Search 索引部分。

MongoDB搜索示例

此示例通过执行以下操作来运行MongoDB 搜索查询：

使用 Aggregates.search() 构建器方法构建 $search 阶段，指示驱动程序查询 title 字段中包含单词 "Alabama" 的文档
使用 Aggregates.project() 构建者方法构造 $project 阶段，指示驱动程序在查询结果中包含 title字段
将管道阶段传递到 aggregate() 方法并打印结果

collection.aggregate(
    Arrays.asList(
    	Aggregates.search(SearchOperator.text(
                      SearchPath.fieldPath("title"), "Alabama")),
        Aggregates.project(Projections.include("title"))
    )
).forEach(doc -> System.out.println(doc.toJson()));

{"_id": {"$oid": "..."}, "title": "Alabama Moon"}
{"_id": {"$oid": "..."}, "title": "Crazy in Alabama"}
{"_id": {"$oid": "..."}, "title": "Sweet Home Alabama"}

提示

Java 驱动程序 MongoDB Search 示例

要查看使用 Java 驱动程序执行 MongoDB Search 查询的更多示例，请参阅 Atlas 文档中的 MongoDB Search 教程。

MongoDB搜索元数据

使用 searchMeta() 方法创建 $searchMeta 管道阶段，该阶段仅返回 MongoDB Search 结果的元数据。

注意

Atlas和 Community Edition 版本要求

此聚合管道操作符符仅适用于运行MongoDB v.. 及更高版本的MongoDB Atlas集群，或者运行MongoDB4 411v. 或更高版本的MongoDB Community Edition集群。有关版本可用性的详细列表，请参阅8 2$searchMeta 上的MongoDB Atlas文档。

以下示例显示了MongoDB 搜索聚合阶段的 near 元数据：

Aggregates.searchMeta(
        SearchOperator.near(2010, 1, fieldPath("year")));

要学习；了解有关此辅助方法的更多信息，请参阅 searchMeta() API文档。

创建管道搜索阶段

Java 驱动程序为以下操作符提供了辅助工具/辅助程序：

Operator	说明
自动补全	从不完整输入字符串中搜索包含字符序列的单词或短语。
多个子句	将两个或多个操作符组合到一个查询中。
等于	检查字段是否与您指定的值匹配。映射到 `equals()` 和 `equalsNull()` 方法。
存在	测试指定索引字段名称的路径在文档中是否存在。
in	在给定路径搜索由BSON数字、日期、布尔值、ObjectId、uuid 或字符串值组成的大量，并返回该字段的值等于指定大量中任意值的文档。
更多类似内容	返回与输入文档类似的文档。
接近	支持对数字、日期和GeoJSON point值进行查询和评分。
短语	使用索引配置中指定的分析器搜索包含有序术语序列的文档。
queryString	支持查询索引字段和值的组合。
范围	支持对数字、日期和字符串值进行查询和评分。映射到 `numberRange()` 和 `dateRange()` 方法。
正则表达式(Regex)	将查询字段解释为正则表达式。
text	使用在索引配置中指定的分析器执行全文搜索。
通配符	启用在搜索字符串中使用可匹配任何字符的特殊字符的查询。

管道搜索阶段示例

在运行此示例之前，您必须在具有以下定义的 movies 集合上创建 MongoDB 搜索索引：

{
  "mappings": {
    "dynamic": true,
    "fields": {
      "title": {
        "analyzer": "lucene.keyword",
        "type": "string"
      },
      "genres": {
        "normalizer": "lowercase",
        "type": "token"
      }
    }
  }
}

要了解有关创建 MongoDB Search 索引的更多信息，请参阅索引指南的 MongoDB Search 和 Vector Search 索引部分。

以下代码创建具有以下规范的 $search 阶段：

检查 genres大量是否包含 "Comedy"
在 fullplot 字段中搜索字段"new york"
匹配介于 1950 和 2000（含）之间的 year 值
搜索以术语"Love" 开头的 title 值

List<Bson> pipeline = new ArrayList<>();
pipeline.add(Aggregates.search(
        SearchOperator.compound()
                .filter(
                        List.of(
                                SearchOperator.in(fieldPath("genres"), "Comedy"),
                                SearchOperator.phrase(fieldPath("fullplot"), "new york"),
                                SearchOperator.numberRange(fieldPath("year")).gtLt(1950, 2000),
                                SearchOperator.wildcard(fieldPath("title"), "Love *")
                        ))));
pipeline.add(Aggregates.project(
        Projections.include("title", "year", "genres")
));
AggregateIterable<Document> results = collection.aggregate(pipeline);
results.forEach(doc -> System.out.println(doc.toJson()));

{"_id": ..., "genres": ["Comedy", "Romance"], "title": "Love at First Bite", "year": 1979}
{"_id": ..., "genres": ["Comedy", "Drama"], "title": "Love Affair", "year": 1994}

要学习有关MongoDB 搜索辅助程序方法的更多信息，请参阅驱动程序 Core API 文档中的SearchOperator接口参考。

MongoDB 向量搜索操作符

在 SearchOperator 类上使用 vectorSearch() 或 vectorSearchExact() 静态方法在 $search 聚合管道阶段内执行向量搜索。这些方法允许您将向量相似搜索与其他 MongoDB Search 操作符结合使用，包括使用分析的文本预过滤器的操作符。

注意

MongoDB 向量搜索索引必需

要使用这些方法，您的集合必须配置 MongoDB 向量搜索索引。要了解如何创建向量搜索索引，请参阅索引指南中的 MongoDB Search 和 Vector Search 索引部分。

使用 vectorSearch() 方法执行近似最近邻 (ANN) 搜索。使用 vectorSearchExact() 方法执行精确最近邻 (ENN) 搜索。这两种方法都接受以下参数：

Parameter	类型	说明
`path`	`FieldSearchPath`	要搜索的索引向量字段的路径。
`queryVector`	`Iterable<Double>`	查询向量。维度必须匹配索引字段。
`limit`	`int`	要返回的最大结果数。
`numCandidates`	`int`	搜索期间要考虑的最近邻数量。仅对 `vectorSearch()` 必需。该值必须大于或等于 `limit`。

这两种方法都返回 VectorSearchOperator 实例。您可以在返回的实例上链接以下方法：

方法	说明
`filter()`	在向量搜索之前应用 `SearchOperator` 作为预过滤器。您可以传递任何 MongoDB Search 操作符，包括使用分析的文本字段的操作符。
`score()`	将分数修饰符应用于向量搜索结果。

vectorSearch() 示例

以下示例使用 vectorSearch() 方法对 movies 集合的 plot_embedding 字段执行近似最近邻 (ANN) 搜索。该示例将 text 操作符应用为 genres 字段上的词汇预过滤器。

List<Double> queryVector = List.of(
    -0.014, -0.055, 0.047, -0.041, 0.027);
Bson searchStage = Aggregates.search(
    SearchOperator.vectorSearch(
        fieldPath("plot_embedding"),
        queryVector,
        10,
        20
    ).filter(SearchOperator.text(
        fieldPath("genres"), "Drama")));
collection.aggregate(List.of(searchStage))
    .forEach(result -> System.out.println(result));

vectorSearchExact() 示例

以下示例使用 vectorSearchExact() 方法对 movies 集合的 plot_embedding 字段执行精确最近邻 (ENN) 搜索：

List<Double> queryVector = List.of(
    -0.014, -0.055, 0.047, -0.041, 0.027);
Bson searchStage = Aggregates.search(
    SearchOperator.vectorSearchExact(
        fieldPath("plot_embedding"),
        queryVector,
        5));
collection.aggregate(List.of(searchStage))
    .forEach(result -> System.out.println(result));