mysql n gram parser简介：

MySQL N-Gram Parser：解锁多字节字符集的全文搜索能力 在数字化时代，数据检索的效率与准确性直接关系到用户体验和业务价值

    MySQL作为广泛使用的开源关系型数据库管理系统，其全文搜索功能在处理英文等以空格分隔单词的语言时表现出色

    然而，面对中文、日文、韩文等无自然分隔符的语言，传统的全文搜索机制就显得力不从心

    为了弥补这一短板，MySQL引入了N-Gram Parser，为处理多字节字符集的全文搜索提供了强有力的支持

    本文将深入探讨MySQL N-Gram Parser的工作原理、配置方法、最佳实践以及性能优化，旨在帮助开发者充分利用这一功能，提升数据检索的效率与准确性

     一、N-Gram Parser简介 N-Gram分词是一种固定长度切词的方式，它将一段文字切割成连续的N个字的序列

    例如，对于词语“信息系统”，当N=1时，分词结果为“信”、“息”、“系”、“统”；当N=2时，分词结果为“信息”、“息系”、“系统”；当N=3时，分词结果为“信息系”、“息系统”；当N=4时，分词结果为“信息系统”

    这种分词方式特别适合处理无自然分隔符的语言，如中文、日文和韩文

     在MySQL中，N-Gram Parser作为全文索引的一个插件，默认加载并可直接使用

    它通过定义全局变量`ngram_token_size`来决定N-Gram中N的大小，即词的大小

    该变量的默认值为2，此时使用的是bigram（二元组）

    其合法的取值范围是1到10，开发者可以根据实际需求进行调整

     二、环境要求与配置方法 要使用MySQL N-Gram Parser，需要满足以下条件： 1.MySQL版本：MySQL 5.7.6及以上版本支持N-Gram Parser，但推荐使用MySQL8.0及以上版本，因为8.0版本在性能、扩展功能以及高并发处理方面表现更佳

     2.表引擎：表引擎必须是InnoDB，因为N-Gram Parser仅支持InnoDB表的全文索引

     3.字符集：建议使用utf8mb4字符集，以确保兼容所有字符，避免字符集不匹配导致的搜索问题

     配置N-Gram Parser的步骤如下： 1.查看当前系统设置：通过`SHOW VARIABLES LIKE ngram_token_size;`命令查看当前`ngram_token_size`的设置值

     2.修改全局变量：通过`SET GLOBAL ngram_token_size = N;`命令修改`ngram_token_size`的值，其中N为期望的N-Gram长度

    注意，修改后需要重启MySQL服务才能生效，并且需要重建全文索引

     3.创建或修改表结构：在创建或修改表结构时，为需要全文搜索的字段添加FULLTEXT索引，并指定WITH PARSER ngram

    例如： sql CREATE TABLE articles( FTS_DOC_ID BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT NOT NULL PRIMARY KEY, title VARCHAR(100), FULLTEXT INDEX ngram_idx(title) WITH PARSER ngram ) ENGINE=InnoDB CHARACTER SET utf8mb4; 如果表已经存在，可以通过ALTER TABLE语句添加FULLTEXT索引： sql ALTER TABLE articles ADD FULLTEXT INDEX ngram_idx(title) WITH PARSER ngram; 三、N-Gram Parser的工作原理与特性 N-Gram Parser的工作原理是将文本切割成连续的N个字的序列，并将这些序列作为索引项存储在全文索引中

    在查询时，输入的查询字符串也会被切割成相应的N-Gram序列，并与索引项进行匹配

    这种匹配方式支持自然语言模式（NATURAL LANGUAGE MODE）和布尔模式（BOOLEAN MODE）两种查询模式

     - 自然语言模式：文本的查询被转换为N-Gram分词查询的并集

    例如，对于查询字符串“信息系统”，它会被转换为“信息”、“息系”、“系统”三个N-Gram序列的并集查询

     - 布尔模式：文本查询被转化为N-Gram分词的短语查询

    例如，对于查询字符串“信息系统”，它会被转换为“‘信息 息系 系统’”的短语查询

     与系统默认的全文索引parser相比，N-Gram Parser在以下方面有所不同： 1.词大小检查：因为有了`ngram_token_size`，所以`innodb_ft_min_token_size`和`innodb_ft_max_token_size`将不适用于N-Gram

    这意味着开发者不需要再关注这两个变量对全文索引的影响

     2.无用词（stopword）处理：对于一个新的词，系统会查找stopwords表，看是否有匹配的词

    如果有，这个词就不会加入到全文索引中

    然而，在N-Gram中，这种处理方式的逻辑有所调整

    由于中日韩文本中存在大量无意义的字符、词语和标点符号，因此N-Gram会查找stopwords表，看是否包含这些无意义的词或符号，并据此决定是否将其加入到全文索引中

     四、最佳实践与性能优化 为了充分利用MySQL N-Gram Parser的功能，提升数据检索的效率与准确性，以下是一些最佳实践与性能优化建议： 1.字段类型与字符集：建议使用TEXT类型字段存储需要全文搜索的内容，因为TEXT类型字段能够存储更大的数据量，并且更适合全文索引

    同时，字符集应使用utf8mb4，以确保兼容所有字符

     2.索引设计：在创建全文索引时，应指定WITH PARSER ngram，以确保使用N-Gram Parser进行分词和索引

    此外，对于已经存在的表，可以通过ALTER TABLE语句添加FULLTEXT索引

     3.查询语法：在查询时，应根据实际需求选择合适的查询模式（自然语言模式或布尔模式）

    布尔模式支持更多的操作符，如“+”表示必须包含某个词，“-”表示必须不包含某个词，“”表示前缀模糊匹配等

    这些操作符可以组合使用，以实现更复杂的查询需求

     4.性能优化：为了提升查询性能，可以采取以下措施： - 合理使用LIMIT：在查询结果集较大的情况下，使用LIMIT限制返回的行数，以减少数据库的负担和查询时间

     - 避免排序瓶颈：尽量避免在查询中使用ORDER BY MATCH()进行排序，因为这可能会导致性能下降

    如果必须排序，可以考虑在应用程序层面进行排序

     - 定期优化表：通过OPTIMIZE TABLE语句定期优化表，以释放未使用的空间并重组索引，从而提升查询性能

     - 更新/删除数据后注意索引同步：在更新或删除数据后，需要注意索引的同步问题

    如果索引未能及时同步更新，可能会导致查询结果不准确

    因此，在更新或删除数据后，可以手动触发索引的重建或优化操作

     5.文本规范化：为了提高匹配率，可以对文本进行预处理操作，如去除无意义的符号、统一大小写等

    这些操作可以在数据插入数据库之前进行，也可以在查询时进行

    例如，可以将文本中的“-”、“/”等符号替换为空格，以便更好地进行分词和匹配

     五、常见问题与解决方案 在使用MySQL N-Gram Parser的过程中，可能会遇到一些常见问题

    以下是一些常见问题及其解决方案： 1.中文搜索无结果：请确认是否使用了WITH PARSER ngram、字符集是否为utf8mb4、数据和查询内容是否一致以及ngram_token_size是否合适

    如果以上条件都满足但仍然无法搜索到结果，请检查全文索引是否已正确创建并生效

     2.索引是否生效：可以通过SHOW INDEX FROM table_name;命令查看全文索引是否已正确创建

    同时，也可以使用EXPLAIN查询语句来检查查询是否使用了FULLTEXT索引

    如果索引未生效，请检查表引擎是否为InnoDB、字符集是否为utf8mb4以及ngram_token_size是否已正确设置并重启了MySQL服务

     3.索引文件损坏：如果索引文件损坏，可能会导致查询无法正常工作

    此时，可以尝试删除损坏的索引并重新创建

    具体操作如下：先使用ALTER TABLE table_name DROP IND