使用文字分析器
CREATE SEARCH INDEX DDL 陳述式、SEARCH 函式和 TEXT_ANALYZE 函式支援進階文字分析器設定選項。瞭解 BigQuery 的文字分析器及其選項,有助於提升搜尋體驗。
本文將概述 BigQuery 中提供的各種文字分析器及其設定選項,並舉例說明文字分析器如何搭配 BigQuery 中的搜尋功能運作。如要進一步瞭解文字分析器語法,請參閱「文字分析」。
文字分析工具
BigQuery 支援下列文字分析器:
NO_OP_ANALYZERLOG_ANALYZERPATTERN_ANALYZER
NO_OP_ANALYZER
如果您有想要完全比對的預先處理資料,請使用 NO_OP_ANALYZER。系統不會對文字進行斷詞或正規化處理。由於這個分析器不會執行權杖化或正規化作業,因此不接受任何設定。如要進一步瞭解 NO_OP_ANALYZER,請參閱NO_OP_ANALYZER。
LOG_ANALYZER
LOG_ANALYZER 會透過下列方式修改資料:
- 文字會轉換為小寫。
大於 127 的 ASCII 值會保留原樣。
系統會使用下列分隔符號,將文字拆分為個別字詞,稱為「詞元」:
[ ] < > ( ) { } | ! ; , ' " * & ? + / : = @ . - $ % \ _ \n \r \s \t %21 %26 %2526 %3B %3b %7C %7c %20 %2B %2b %3D %3d %2520 %5D %5d %5B %5b %3A %3a %0A %0a %2C %2c %28 %29如不想使用預設分隔符號,可以將所需分隔符號指定為文字分析器選項。
LOG_ANALYZER可讓您設定特定分隔符號和權杖篩選器,進一步控管搜尋結果。如要進一步瞭解使用LOG_ANALYZER時可用的特定設定選項,請參閱delimiters分析器選項和token_filters分析器選項。
PATTERN_ANALYZER
PATTERN_ANALYZER 文字分析器會使用規則運算式從文字中擷取符記。與 PATTERN_ANALYZER 搭配使用的規則運算式引擎和語法為 RE2。PATTERN_ANALYZER
會依下列順序將模式權杖化:
- 這個函式會在字串中尋找第一個符合模式的子字串 (從左側開始)。這是要納入輸出內容的權杖。
- 系統會從輸入字串中移除所有內容,直到步驟 1 中找到的子字串結尾為止。
- 並重複執行程序,直到字串為空為止。
下表提供 PATTERN_ANALYZER 權杖擷取作業的範例:
| 模式 | 輸入文字 | 輸出內容詞元 |
|---|---|---|
| ab | ababab |
|
| ab | abacad |
|
| [a-z]{2} | abacad |
|
| aaa | aaaaa |
|
| [a-z]/ | a/b/c/d/e |
|
| /[^/]+/ | aa/bb/cc |
|
| [0-9]+ | abc | |
| (?:/?)[a-z] | /abc |
|
| (?:/)[a-z] | /abc |
|
| (?:[0-9]abc){3}(?:[a-z]000){2} | 7abc7abc7abcx000y000 |
|
| ".+" | 「cats」和「dogs」 |
請注意,使用貪婪量詞 + 會比對文字中最長的字串,導致「cats」和「dogs」在文字中擷取為符記。 |
| ".+?" | 「cats」和「dogs」 |
請注意,使用延遲量詞 +? 會讓規則運算式比對文字中最短的字串,導致「cats」、「dogs」在文字中擷取為 2 個獨立權杖。 |
使用 PATTERN_ANALYZER 文字分析器搭配 SEARCH 函式時,您可以進一步控管從文字中擷取的符記。下表顯示不同模式和結果如何產生不同的 SEARCH 結果:
| 模式 | 查詢 | 文字 | 文字的詞元 | SEARCH(text, query) | 說明 |
|---|---|---|---|---|---|
| abc | abcdef | abcghi |
|
TRUE | 'abc' in ['abcghi'] |
| cd[a-z] | abcdef | abcghi |
|
FALSE | ['abcghi'] 中的 'cde' |
| [a-z]/ | a/b/ | a/b/c/d/ |
|
TRUE | ['a/', 'b/', 'c/', 'd/'] 中的 'a/',以及 ['a/', 'b/', 'c/', 'd/'] 中的 'b/' |
| /[^/]+/ | aa/bb/ | aa/bb/cc/ |
|
TRUE | ['/bb/'] 中的 '/bb/' |
| /[^/]+/ | bb | aa/bb/cc/ |
|
錯誤 | 查詢字詞中找不到相符的項目 |
| [0-9]+ | abc | abc123 | 錯誤 | 查詢字詞中找不到相符的項目 | |
| [0-9]+ | `abc` | abc123 | 錯誤 | 查詢字詞中找不到相符的內容 將反引號視為反引號,而非特殊字元。 |
|
| [a-z][a-z0-9]*@google\.com | 我的電子郵件地址是 test@google.com | test@google.com |
|
TRUE | 「test@google.com」在「test@google.com」中 |
| abc | abc\ abc | abc |
|
TRUE | ['abc']中的 'abc' 請注意,由於空格已逸出,因此在搜尋查詢剖析器剖析後,'abc abc' 是單一子查詢(即)。 |
| (?i)(?:Abc) (未正規化) | aBcd | Abc |
|
FALSE | ['Abc'] 中的 'aBc' |
| (?i)(?:Abc) normalization: lower_case = true |
aBcd | Abc |
|
TRUE | ['abc'] 中的 'abc' |
| (?:/?)abc | bc/abc | /abc/abc/ |
|
TRUE | '/abc' in ['/abc'] |
| (?:/?)abc | abc | d/abc |
|
FALSE | 'abc' in ['/abc'] |
| ".+" | 「cats」 | 「cats」和「dogs」 |
|
FALSE | '"cats"' in ['"cats" and "dogs"] 請注意,使用貪婪量詞 + 會讓規則運算式比對文字中最長的字串,導致「cats」和「dogs」在文字中以符記形式擷取。 |
| ".+?" | 「cats」 | 「cats」和「dogs」 |
|
TRUE | ""cats"" in ['""cats""', '""dogs""] 請注意,使用延遲量詞 +? 會讓規則運算式比對文字中最短的字串,導致「cats」、「dogs」在文字中分別擷取為 2 個獨立符記。 |
範例
以下範例說明如何使用文字分析和自訂選項建立搜尋索引、擷取權杖,以及傳回搜尋結果。
LOG_ANALYZER,並使用 NFKC ICU 正規化和停用字詞
以下範例會使用 NFKC ICU 正規化和停用字,設定 LOG_ANALYZER 選項。這個範例假設有下列資料表,且已填入資料:
CREATE TABLE dataset.data_table( text_data STRING );
如要建立具有 NFKC ICU 正規化和停用字清單的搜尋索引,請在 CREATE
SEARCH INDEX DDL 陳述式的 analyzer_options 選項中,建立 JSON 格式的字串。如要查看使用 LOG_ANALYZER 建立搜尋索引時可用的完整選項清單,請參閱 LOG_ANALYZER。在本例中,停用字詞為 "the", "of", "and", "for"。
CREATE OR REPLACE SEARCH INDEX `my_index` ON `dataset.data_table`(ALL COLUMNS) OPTIONS( analyzer='PATTERN_ANALYZER', analyzer_options= '''{ "token_filters": [ { "normalizer": { "mode": "ICU_NORMALIZE", "icu_normalize_mode": "NFKC", "icu_case_folding": true } }, { "stop_words": ["the", "of", "and", "for"] } ] }''');
以上述範例為例,下表說明各種 text_data 值的權杖擷取作業。請注意,為區分兩個問號 (??),本文件中的雙問號字元 (⁇) 已以斜體標示:
| 資料文字 | 索引的權杖 | 說明 |
|---|---|---|
| The Quick Brown Fox | ["quick", "brown", "fox"] | LOG_ANALYZER 權杖化會產生權杖 ["The", "Quick", "Brown", "Fox"]。 接著,ICU 正規化會將權杖轉換為小寫,產生 ["the", "quick", "brown", "fox"] 最後,停用字篩選器會從清單中移除「the」。 icu_case_folding = true |
| The Ⓠuick Ⓑrown Ⓕox | ["quick", "brown", "fox"] | LOG_ANALYZER 權杖化會產生權杖 ["The", "Ⓠuick", "Ⓑrown", "Ⓕox"]。 接著,NFKC ICU 正規化會將權杖轉換為小寫,產生 ["the", "quick", "brown", "fox"] 最後,停用字詞篩選器會從清單中移除「the」。 icu_case_folding = true |
| Ⓠuick⁇Ⓕox | ["quick??fox"] | LOG_ANALYZER 權杖化會產生權杖 ["The", "Ⓠuick⁇Ⓕox"]。 接著,NFKC ICU 正規化會使用 icu_case_folding = true 將權杖轉換為小寫,產生 ["quick??fox"]。請注意,雙問號 Unicode 已正規化為 2 個問號 ASCII 字元。最後,由於沒有任何權杖位於篩選器清單中,停用字詞篩選器不會執行任何動作。 |
搜尋索引建立完成後,您可以使用 SEARCH 函式,透過搜尋索引中指定的相同分析器設定搜尋表格。請注意,如果 SEARCH 函式中的分析器設定與搜尋索引的設定不符,系統就不會使用搜尋索引。請使用下列查詢:
SELECT SEARCH( analyzer => 'LOG_ANALYZER', analyzer_options => '''{ "token_filters": [ { "normalizer": { "mode": "ICU_NORMALIZE", "icu_normalize_mode": "NFKC", "icu_case_folding": true } }, { "stop_words": ["the", "of", "and", "for"] } ] }''')
更改下列內容:
search_query:要搜尋的文字。
下表根據不同的搜尋文字和 search_query 值,列出各種結果:
| text_data | search_query |
結果 | 說明 |
|---|---|---|---|
| The Quick Brown Fox | "Ⓠuick" |
TRUE |
從文字中擷取的最終詞元清單為 ["quick", "brown", "fox"]。 從文字查詢擷取的最終符記清單為 ["quick"]。 清單查詢權杖全都會出現在文字權杖中。 |
| The Ⓠuick Ⓑrown Ⓕox | "quick" |
TRUE |
從文字中擷取的最終權杖清單為 ["quick", "brown", "fox"]。 從文字查詢擷取的最終符記清單為 ["quick"]。 清單查詢權杖全都會出現在文字權杖中。 |
| Ⓠuick⁇Ⓕox | "quick" |
FALSE |
從文字中擷取的最終權杖清單為 ["quick??fox"]。 從文字查詢擷取的最終符記清單為 ["quick"]。 「quick」不在文字的權杖清單中。 |
| Ⓠuick⁇Ⓕox | "quick⁇fox" |
TRUE |
從文字中擷取的最終權杖清單為 ["quick??fox"]。 從文字查詢擷取的最終符記清單為 ["quick??fox"]。 「quick??fox」位於文字的詞元清單中。 |
| Ⓠuick⁇Ⓕox | "`quick⁇fox`" |
FALSE |
在 LOG_ANALYZER 中,反引號必須與文字完全相符。 |
PATTERN_ANALYZER:使用停用字詞搜尋 IPv4
以下範例會設定 PATTERN_ANALYZER 文字分析器,在篩除特定停用字詞的同時,搜尋特定模式。在本例中,模式會比對 IPv4 位址,並忽略本機主機值 (127.0.0.1)。
這個範例假設以下資料表已填入資料:
CREATE TABLE dataset.data_table( text_data STRING );
如要建立搜尋索引,請在 CREATE SEARCH
INDEX DDL 陳述式的 analyzer_options 選項中,建立 JSON 格式的字串。pattern 選項和停用字清單。如要查看使用 PATTERN_ANALYZER 建立搜尋索引時可用的完整選項清單,請參閱 PATTERN_ANALYZER。在本範例中,我們的停用字詞是 localhost 位址 127.0.0.1。
CREATE SEARCH INDEX my_index ON dataset.data_table(text_data) OPTIONS (analyzer = 'PATTERN_ANALYZER', analyzer_options = '''{ "patterns": [ "(?:(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)[.]){3}(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)" ], "token_filters": [ { "stop_words": [ "127.0.0.1" ] } ] }''' );
使用規則運算式搭配 analyzer_options 時,請加入三個開頭的 \ 符號,正確逸出包含 \ 符號的規則運算式,例如 \d 或 \b。
下表說明各種 text_data 值的權杖化選項
| 資料文字 | 索引的權杖 | 說明 |
|---|---|---|
| abc192.168.1.1def 172.217.20.142 | ["192.168.1.1", "172.217.20.142"] | 即使位址和文字之間沒有空格,IPv4 模式仍會擷取 IPv4 位址。 |
| 104.24.12.10abc 127.0.0.1 | ["104.24.12.10"] | 「127.0.0.1」位於停用字詞清單中,因此會遭到篩除。 |
搜尋索引建立完成後,您可以使用 SEARCH 函式,根據 analyzer_options 中指定的權杖化方式搜尋表格。請使用下列查詢:
SELECT SEARCH(dataset.data_table.text_data "search_data", analyzer => 'PATTERN_ANALYZER', analyzer_options => '''{ "patterns": [ "(?:(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)[.]){3}(?:25[0-5]|2[0-4][0-9]|[01]?[0-9][0-9]?)" ], "token_filters": [ { "stop_words": [ "127.0.0.1" ] } ] }''' );
更改下列內容:
search_query:要搜尋的文字。
下表根據不同的搜尋文字和 search_query 值,列出各種結果:
| text_data | search_query |
結果 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 128.0.0.2 | 「127.0.0.1」 | 錯誤 | 查詢中沒有搜尋權杖。 查詢會經過文字分析器,篩除「127.0.0.1」符記。 |
| abc192.168.1.1def 172.217.20.142 | 「192.168.1.1abc」 | TRUE | 從查詢中擷取的權杖清單為 ["192.168.1.1"]。 從文字中擷取的詞元清單為 ["192.168.1.1", "172.217.20.142"]。 |
| abc192.168.1.1def 172.217.20.142 | "`192.168.1.1`" | TRUE | 從查詢中擷取的權杖清單為 ["192.168.1.1"]。 從文字中擷取的詞元清單為 ["192.168.1.1", "172.217.20.142"]。 請注意,對於 PATTERN_ANALYZER 而言,反引號會視為一般字元。 |
後續步驟
- 如要瞭解搜尋索引的用途、定價、必要權限和限制,請參閱「BigQuery 搜尋功能簡介」。
- 如要瞭解如何有效率地搜尋已建立索引的資料欄,請參閱「使用索引搜尋」。