C#+Redis Search：如何用Redis实现高性能全文搜索

原创惑豁猿猿惑豁

Redis Search是一个Redis模块，它使用压缩的倒排索引来实现快速的索引和低内存占用。Redis Search可以对Redis数据进行精确短语匹配、模糊搜索、数值过滤、地理空间筛选等多种搜索功能。Redis Search还支持聚合、高亮、词干提取、拼写纠错等特性。

//Redis Search文档地址https://redis.io/docs/interact/search-and-query/

RediSearch查询语言类似于SQL，但更加简洁和灵活。你可以使用RediSearch命令来创建索引、添加文档、搜索文档、更新文档、删除文档等。

与elasticsearch的比较

elasticsearch是另一个流行的开源搜索引擎，它也支持全文搜索和聚合功能。那么，Redis Search和elasticsearch有什么区别和优势呢？

Redis Search是基于内存的，它可以提供更高的性能和更低的延迟。elasticsearch则是基于磁盘的，它需要依赖缓存来提高速度。
Redis Search是一个Redis模块，它可以直接在Redis中运行，无需额外的安装和配置。elasticsearch则需要单独部署和管理。
Redis Search支持多种扩展模块，如RedisJSON（用于处理JSON文档），RedisGraph（用于处理图数据），RedisTimeSeries（用于处理时间序列数据），RediSearch（用于处理全文搜索）等。elasticsearch则需要依赖插件来扩展其功能。

一、Redis Search的安装

有多种方式可以安装和使用Redis Search，最简单的方式是使用Redis Stack Docker镜像，它已经集成了Redis和多个模块，包括Redis Search。只需运行一条命令，就可以在本地创建一个RediSearch容器：

$ docker run -p 6379:6379 redis/redis-stack-server:latest

要连接到这个实例，运行：

$ redis-cli

二、Redis Search的使用

要使用Redis Search，你首先需要在Redis数据上声明索引，然后使用RediSearch查询语言来查询这些数据。

1、创建索引

要创建一个索引，你需要使用FT.CREATE命令，并指定索引名、索引选项和字段名。例如，要创建一个名为blog的索引，用于存储博客文章的标题、内容和标签，你可以运行：

127.0.0.1:6379> FT.CREATE blog ON HASH PREFIX 1 blog: SCHEMA title TEXT WEIGHT 5.0 content TEXT WEIGHT 1.0 tags TAG SEPARATOR ","OK

这个命令会创建一个名为blog的索引，它会自动索引所有以blog:为前缀的散列键。它还会指定三个字段：title（文本类型，权重为5.0），content（文本类型，权重为1.0）和tags（标签类型，分隔符为逗号）。

2、添加文档

要添加一个文档到索引中，你需要使用FT.ADD命令，并指定文档ID、字段值和分数。例如，要添加一篇博客文章到blog索引中，你可以运行：

127.0.0.1:6379> FT.ADD blog blog:1 1.0 FIELDS title "Hello Redis Search" content "This is a blog post about Redis Search, a query and full-text search engine for Redis." tags "redis,search"OK

这个命令会添加一个ID为blog:1的文档到blog索引中，并给它一个分数为1.0（默认为1.0）。它还会指定三个字段的值：title为"Hello Redis Search"，content为"This is a blog post about Redis Search, a query and full-text search engine for Redis.“，tags为"redis,search”。

3、搜索文档

要搜索一个文档，你需要使用FT.SEARCH命令，并指定索引名和查询表达式。你可以使用多种查询语法，如精确匹配、模糊匹配、数值过滤、布尔运算等。例如，要搜索blog索引中包含"redis"或"search"的文档，你可以运行：

127.0.0.1:6379> FT.SEARCH blog "redis|search"1) (integer) 12) "blog:1"3) 1) "title"   2) "Hello Redis Search"   3) "content"   4) "This is a blog post about Redis Search, a query and full-text search engine for Redis."   5) "tags"   6) "redis,search"

这个命令会返回一个结果集，包含匹配的文档数量、文档ID和字段值。你可以使用LIMIT选项来分页查询，或者使用RETURN选项来指定返回哪些字段。

4、更新文档

要更新一个文档，你需要使用FT.PARTIAL命令，并指定文档ID和要更新的字段值。例如，要更新blog:1文档的标题和标签，你可以运行：

127.0.0.1:6379> FT.PARTIAL blog blog:1 REPLACE FIELDS title "Hello RediSearch" tags "redis,search,full-text"OK

这个命令会更新blog:1文档的title和tags字段的值，并重新索引这些字段。

5、删除文档

要删除一个文档，你需要使用FT.DEL命令，并指定文档ID。例如，要删除blog:1文档，你可以运行：

127.0.0.1:6379> FT.DEL blog blog:1(integer) 1

这个命令会从索引和数据库中删除blog:1文档，并返回删除的数量。

三、C#操作Redis Search结构

这里使用了NRediSearch和StackExchange.Redis两个库，实现在C#中使用Redis和RediSearch的功能。也可以把NRediSearch换为NRedisStack库，NRedisStack库基于 StackExchange.Redis 构建，旨在为 C# 生态系统提供对 Redis Stack 命令的原生支持。

//项目地址：//NRedisStackhttps://github.com/redis/NRedisStack//NRediSearchhttps://github.com/StackExchange/NRediSearch//StackExchange.Redishttps://github.com/StackExchange/StackExchange.Redis

以下demo中已添加详细注释，是基于本文中有关Redis Search使用样例的C#实现，大家可对比阅读。

// 引入NRediSearch和StackExchange.Redis命名空间using NRediSearch;using StackExchange.Redis;
public class RediSearchDemoProgram{    private static void Main(string[] args)    {        // 创建一个连接到本地Redis实例的连接器        ConnectionMultiplexer redis = ConnectionMultiplexer.Connect("localhost");        // 获取一个数据库对象        IDatabase db = redis.GetDatabase();
        // 创建一个名为blog的索引，用于存储博客文章的标题、内容和标签        var client = new Client("blog", db); // 创建一个客户端对象        client.CreateIndex(new Schema() // 创建一个索引对象            .AddTextField("title", 5.0) // 文本类型，权重为5.0            .AddTextField("content", 1.0) // 文本类型，权重为1.0            .AddTagField("tags", ","), new Client.ConfiguredIndexOptions()); // 标签类型，分隔符为逗号
        // 添加一篇博客文章到blog索引中        client.AddDocument(            // 添加一个文档对象            new Document("blog:1", new Dictionary<string, RedisValue> {            { "title", "Hello Redis Search"},//设置标题字段            { "content", "This is a blog post about Redis Search, a query and full-text search engine for Redis."}, // 设置内容字段            { "tags", "redis,search"}, // 设置标签字段        }));
        // 搜索blog索引中包含"redis"或"search"的文档        var result = client.Search(new Query("redis|search")); // 创建一个查询对象        Console.WriteLine(result.TotalResults); // 打印匹配的文档数量        foreach (var doc in result.Documents)        {            Console.WriteLine(doc.Id); // 打印文档ID            Console.WriteLine(doc["title"]); // 打印标题字段            Console.WriteLine(doc["content"]); // 打印内容字段            Console.WriteLine(doc["tags"]); // 打印标签字段        }
        // 更新blog:1文档的标题和标签        client.UpdateDocument("blog:1", new Dictionary<string, RedisValue> {            { "title", "Hello RediSearch"},//更新标题字段            { "tags", "redis,search,full-text"}, // 更新标签字段        });
        // 删除blog:1文档        client.DeleteDocument("blog:1");    }}

本文就到这里了，下一篇我们来探索如何通过Redis Search进行基于向量的搜索，实现文本相似度查询。相比之下，这种搜索方式可以保留文本中的语义、语法和情感信息。

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