Introduction au Zend Framework

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    60.10. Bonnes pratiques

    60.10.1. Nommage des champs

    Il n'y a pas de limitation pour les noms de champs dans Zend_Search_Lucene.

    Cependant, il est préférable de ne pas utiliser les noms 'id' et 'score' afin d'éviter toute ambiguïté dans les propriétés de QueryHit.

    Les propriétés id et score de Zend_Search_Lucene_Search_QueryHit font toujours référence à l'identifiant interne du document Lucene et au score de hit. Si le document indexé possède les mêmes champs stockés, vous devrez utiliser la méthode getDocument() pour y accéder :

    $hits $index->find($query);

    foreach (
    $hits as $hit) {
        
    // Récupérer le champ de document 'title'
        
    $title $hit->title;

        
    // Récupérer le champ de document 'contents'
        
    $contents $hit->contents;

        
    // Récupérer l'id interne du document Lucene
        
    $id $hit->id;

        
    // Récupérer le score de hit
        
    $score $hit->score;

        
    // Récupérer le champ de document 'id'
        
    $docId $hit->getDocument()->id;

        
    // Récupérer le champ de document 'score'
        
    $docId $hit->getDocument()->score;

        
    // Un autre moyen de récupérer le champ 'title'
        
    $title $hit->getDocument()->title;
    }

    60.10.2. Performance de l'indexation

    La performance de l'indexation est un compromis entre les ressources utilisées, le temps d'indexation et la qualité de l'index.

    La qualité de l'index est complètement déterminée par le nombre de segments de l'index.

    Chaque segment d'index et une portion de données entièrement indépendante. Ainsi plus un index contient de segments, plus il sera gourmand en mémoire et en temps de calcul lors de la recherche.

    L'optimisation d'index est un processus consistant à fusionner plusieurs segments en un seul nouveau segment. Un index totalement optimisé ne contient qu'un seul segment.

    L'optimisation complète de l'index peut être effectuée avec la méthode optimize() :

    $index Zend_Search_Lucene::open($indexPath);

    $index->optimize();

    L'optimisation d'index fonctionne avec des "data streams" et ne consomme pas pas une grande quantité de mémoire, mais nécessite des ressources de processeur et du temps.

    Par nature, les segments d'index de Lucene ne peuvent pas être mis à jour (l'opération de mise à jour nécessite une réécriture complète du segment). Ainsi, l'ajout de nouveau(x) document(s) à un index implique toujours la génération d'un nouveau segment. De fait, cela dégrade la qualité de l'index.

    Une optimisation automatique d'un index est effectuée après chaque génération de segment et consiste en la fusion des segments partiels.

    Il y a trois options pour contrôler le comportement de l'auto-optimisation (voir la section Optimisation d'index) :

    • MaxBufferedDocs représente le nombre maximum de documents qui peuvent être mis en mémoire tampon avant qu'un nouveau segment soit généré et écrit sur le disque dur.

    • MaxMergeDocs représente le nombre maximum de documents qui seront fusionnés dans un nouveau segment lors du processus d'auto-optimisation.

    • MergeFactor détermine à quelle fréquence l'auto-optimisation est effectuée.

    [Note] Note

    Toutes ces options sont des propriétés de la classe Zend_Search_Lucene, pas des propriétés d'index. Elles n'affectent que les instances de Zend_Search_Lucene et peuvent varier selon les scripts.

    MaxBufferedDocs n'a aucun effet si vous n'indexez qu'un seul document par exécution de script. En revanche, il est très important pour les indexations massives ("batch indexing"). Plus sa valeur est élevée, meilleures seront les performances d'indexation, mais plus la consommation de mémoire sera importante.

    Il n'existe pas de manière simple de calculer la meilleure valeur pour le paramètre MaxBufferedDocs car cela dépend de la taille moyenne des documents, de l'analyseur utilisé et de la mémoire disponible.

    Une bonne méthode pour trouver une valeur correcte consiste à effectuer plusieurs tests avec les documents les plus volumineux que vous vous attendez à voir figurer dans l'index.[19]. Une bonne pratique consiste à ne pas utiliser plus de la moitié de la mémoire allouée.

    MaxMergeDocs limite la taille d'un segment (en termes de nombre de documents). De ce fait, il limite également la durée de l'auto-optimisation en garantissant que la méthode addDocument() ne sera pas exécutée plus d'un certain nombre de fois. C'est très important dans le cadre d'applications interactives.

    Diminuer la valeur du paramètre MaxMergeDocs peut aussi améliorer les performances lors de l'indexation en masse ("batch indexing"). L'auto-optimisation est un processus itératif et utilise une technique ascendante. Les petits segments sont fusionnés vers de plus gros segments qui sont eux-mêmes fusionnés vers des segments encore plus gros, etc. L'optimisation complète est achevée lorsqu'il ne reste qu'un seul gros segment.

    De petits segments détériore généralement la qualité de l'index. Un grand nombre de petits segments peut aussi déclencher l'erreur "Too many open files" déterminée par les limitations du système d'exploitation[20].

    En général, l'optimisation d'index en arrière-plan devrait être effectuée pour les modes d'indexation interactifs et la valeur de MaxMergeDocs ne devrait pas être trop faible pour les indexations de masse ("batch indexing").

    MergeFactor affecte la fréquence d'auto-optimisation. De faibles valeurs augmenteront la qualité des index non-optimisés. Des valeurs plus importantes amélioreront les performances de l'indexation, mais également le nombre de segments fusionnés. Ce qui peut également déclencher l'erreur "Too many open files".

    MergeFactor groupe les segments d'index par leur taille :

    1. Pas plus grand que MaxBufferedDocs.

    2. Plus grand que MaxBufferedDocs, mais pas plus grand que MaxBufferedDocs*MergeFactor.

    3. Plus grand que MaxBufferedDocs*MergeFactor, mais pas plus grand que MaxBufferedDocs*MergeFactor*MergeFactor.

    4. ...

    Zend_Search_Lucene vérifie à chaque appel de addDocument() si la fusion de n'importe quel segment pour déplacer le segment nouvellement créé dans le groupe suivant. Si c'est le cas, la fusion est effectuée.

    Ainsi, un index avec N groupes peut contenir MaxBufferedDocs + (N-1)*MergeFactor segments et contient au moins MaxBufferedDocs*MergeFactor(N-1) documents.

    La formule ci-dessous donne une bonne approximation du nombre de segments dans un index :

    Nombre de segments <= MaxBufferedDocs + MergeFactor*log MergeFactor (Nombre de documents/MaxBufferedDocs)

    MaxBufferedDocs est déterminé par la mémoire allouée. Cela permet pour le facteur de fusion (MergeFactor) approprié d'avoir un nombre raisonnable de segments.

    L'optimisation du paramètre MergeFactor est plus efficace pour les performances de l'indexation de masse (batch indexing) que MaxMergeDocs. Mais cette méthode manque un peu de finesse. Le mieux est d'utiliser l'estimation ci-dessus pour optimiser MergeFactor, puis de jouer avec MaxMergeDocs pour obtenir les meilleures performances d'indexation de masse (batch indexing).

    60.10.3. Indexation à l'arrêt du programme

    L'instance de Zend_Search_Lucene effectue quelques tâches à la sortie du programme si des documents ont été ajoutés à l'index mais pas écrits dans un nouveau segment.

    Elle peut également déclencher le processus d'auto-optimisation.

    L'objet qui représente l'index est automatiquement fermé lorsque lui, ainsi que tous les objets de résultats de requête qui lui sont associés, sont hors de portée du script principal.

    Si l'objet d'index est stocké dans une variable globale, il ne sera fermé qu'à la fin de l'exécution du script[21].

    Le processus d'exception de PHP est également fermé à ce moment.

    Cela n'empêche pas la fermeture normale du processus de l'index, mais cela peut empêcher un diagnostic d'erreur précis si une erreur survient durant la fermeture.

    Il y a deux moyens qui peuvent permettre d'éviter ce problème.

    Le premier est de forcer l'index à sortir de la portée (du scope) :

    $index Zend_Search_Lucene::open($indexPath);

    ...

    unset(
    $index);

    Le second est d'effectuer une opération de commit avant la fin du script exécution :

    $index Zend_Search_Lucene::open($indexPath);

    $index->commit();

    Cette possibilité est également décrite dans la section "Avancé - Utiliser les propriétés statiques de l'index".

    60.10.4. Récupération de documents par leur id unique

    C'est une pratique commune de stocker un identifiant unique de document dans l'index. Par exemple, une url, un chemin ou un identifiant tiré d'une base de données.

    Zend_Search_Lucene fournit une méthode termDocs() pour récupérer des documents contenant les termes spécifiés.

    C'est plus efficace que d'utiliser la méthode find() :

    // Récupération de documents avec la méthode find()
    // en utilisant une querystring
    $query $idFieldName ':' $docId;
    $hits  $index->find($query);
    foreach (
    $hits as $hit) {
        
    $title    $hit->title;
        
    $contents $hit->contents;
        ...
    }
    ...

    // Récupération de documents avec la méthode find()
    // en utilisant l'API de requête.
    $term = new Zend_Search_Lucene_Index_Term($docId$idFieldName);
    $query = new Zend_Search_Lucene_Search_Query_Term($term);
    $hits  $index->find($query);
    foreach (
    $hits as $hit) {
        
    $title    $hit->title;
        
    $contents $hit->contents;
        ...
    }

    ...

    // Récupération de documents avec la méthode termDocs()
    $term = new Zend_Search_Lucene_Index_Term($docId$idFieldName);
    $docIds  $index->termDocs($term);
    foreach (
    $docIds as $id) {
        
    $doc $index->getDocument($id);
        
    $title    $doc->title;
        
    $contents $doc->contents;
        ...
    }

    60.10.5. Utilisation de la mémoire

    Zend_Search_Lucene est un module relativement gourmand en mémoire.

    Il utilise la mémoire pour mettre en cache certaines informations et optimiser la recherche, ainsi que les performances de l'indexation.

    La mémoire requise diffère selon les modes.

    L'index du dictionnaire des termes est chargé durant la recherche. Il s'agit de chaque 128ème[22] terme du dictionnaire complet.

    De fait, la consommation de mémoire augmente si vous avez un grand nombre de termes uniques. Cela peut arriver si vous utilisez des phrases non "tokenizées" comme champ de recherche ou que vous indexez un large volume d'informations non-textuelles.

    Un index non-optimisé consiste en plusieurs segments. Cela augmente également l'utilisation de mémoire. Les segments étant indépendants, chacun possède son propre dictionnaire de termes et index de dictionnaire de termes. Si un index consiste en N segments, il risque, dans le pire des cas, de multiplier par N la consommation de mémoire. Lancez l'optimisation de l'index en fusionnant tous les segments afin d'éviter de telles consommations de mémoire.

    L'indexation utilise la même quantité de mémoire que la recherche, plus de la mémoire pour mettre les documents en tampon. La quantité de mémoire peut être gérée par le paramètre MaxBufferedDocs.

    L'optimisation d'index (complète ou partielle) utilise un processus de type flux ("streaming") et ne requiert pas une grosse quantité de mémoire.

    60.10.6. Encodage

    Zend_Search_Lucene travaille avec des chaînes en UTF-8 en interne. Ainsi toutes les chaînes de caractères retournée par Zend_Search_Lucene sont encodées en UTF-8.

    Vous ne devriez pas être concernés par l'encodage si vous travaillez avec des chaîne purement ASCII, mais vous devez être prudent si ce n'est pas le cas.

    Un mauvais encodage peut causer des notices (erreur) durant la conversation d'encodage, voire la perte de données.

    Zend_Search_Lucene offre un large éventail de possibilités d'encodage pour les documents indexés et les requêtes analysées.

    L'encodage peut être explicitement spécifié en passant un paramètre optionnel à la méthode de création d'un champ :

    $doc = new Zend_Search_Lucene_Document();
    $doc->addField(Zend_Search_Lucene_Field::Text('title',
                                                  
    $title,
                                                  
    'iso-8859-1'));
    $doc->addField(Zend_Search_Lucene_Field::UnStored('contents',
                                                      
    $contents,
                                                      
    'utf-8'));

    C'est le meilleur moyen d'éviter toute ambiguïté dans les encodages utilisés.

    Si le paramètre optionnel de l'encodage est omis, la locale courante est utilisée. La locale courante peut contenir des données d'encodage en plus des spécification de langue :

    setlocale(LC_ALL'fr_FR');
    ...

    setlocale(LC_ALL'de_DE.iso-8859-1');
    ...

    setlocale(LC_ALL'ru_RU.UTF-8');
    ...

    La même approche est utilisée pour définir l'encodage des chaînes de requête.

    Si l'encodage n'est pas spécifié, la locale courante est utilisée pour le déterminer.

    L'encodage peut être passée comme paramètre optionnel si la requête est analysée explicitement avant la recherche :

    $query =
        
    Zend_Search_Lucene_Search_QueryParser::parse($queryStr'iso-8859-5');
    $hits $index->find($query);
    ...

    L'encodage par défaut peut également être spécifié avec la méthode setDefaultEncoding() :

    Zend_Search_Lucene_Search_QueryParser::setDefaultEncoding('iso-8859-1');
    $hits $index->find($queryStr);
    ...
     
    chaîne vide sous-entend "locale courante".

    Si l'encodage correct est spécifié, il pourra être correctement interprété par l'analyseur. Le comportement dépend de quel analyseur est utilisé. Consultez la section sur les Jeu de caractères pour plus de détails.

    60.10.7. Maintenance de l'index

    Il devrait être clair que Zend_Search_Lucene comme toute autre implémentation de Lucene ne comporte pas de "base de données".

    Les index ne devrait pas être utilisés pour du stockage de données. Ils ne fournissent pas de fonctionnalités de backup/restauration partiel, journalisation, logs, transactions et beaucoup d'autres fonctionnalités assimilées aux systèmes de gestion de bases de données.

    Cependant, Zend_Search_Lucene tente de garder ses index dans un état constant en tout temps.

    Le backup et la restauration d'un index devrait être effectué en copiant le contenu du répertoire de l'index.

    Si pour une raison quelconque, un index devait être corrompu, il devrait être restauré ou complètement reconstruit.

    C'est donc une bonne idée de faire des backups des gros index et de stocker les logs de modifications pour pouvoir effectuer des restaurations manuelles et des opérations de "roll-forward" si nécessaire. Cette pratique réduit considérablement le temps de restauration.



    [19] memory_get_usage() et memory_get_peak_usage() peuvent être utilisées pour contrôler l'utilisation de la mémoire.

    [20] Zend_Search_Lucene maintient chaque segment ouvert pour améliorer les performances de recherche.

    [21] Cela peut aussi se produire s'il y a une référence à l'index ou à l'un de ses résultats de recherche dans une structure de données cyclique, car le ramasse-miettes de PHP ne récupère les objets avec des références cycliques qu'en fin d'exécution de script

    [22] Le format de fichier Lucene permet de configurer ce nombre, mais Zend_Search_Lucene n'expose pas cette possibilité dans l'API. Cependant vous pouvez toujours configurer ce nombre si l'index est géré par une autre implémentation de Lucene.

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