功能介绍
基于相似度匹配的查询方式,search() 接口根据输入的1到 N 向量数据,查找存储在数据库中的相似性向量,返回指定的 Top K 个最相似的文档。
public List<List<Document>> search(String database, String collection, SearchByVectorParam param)
使用示例
如下示例,检索与向量数据(0.3123, 0.43, 0.213)与(0.5123, 0.63, 0.413)的相似性数据。
// search by filterSystem.out.println("-searchByFilter----------------------");SearchByVectorParam searchByVectorParam = SearchByVectorParam.newBuilder().withVectors(Arrays.asList(Arrays.asList(0.3123, 0.43, 0.213), Arrays.asList(0.5123, 0.63, 0.413)))// 若使用 HNSW 索引,则需要指定参数 ef,ef 越大,召回率越高,但也会影响检索速度.withParams(new HNSWSearchParams(200))// 设置是否输出向量字段.withRetrieveVector(true)// 指定返回的最相似的 Top K 的 K 值.withLimit(2)// 设置查询.withRadius(0.6f)// 过滤所需的结果// .withFilter(new Filter("bookName=\\"三国演义\\"")).withFilter("bookName=\\"三国演义\\"")// 指定返回的 fields.withOutputFields(Arrays.asList("id", "bookName")).build();List<List<Document>> svDocs = client.search("db-test", "book-vector", searchByVectorParam);int i = 0;for (List<Document> docs : svDocs) {System.out.println("\\tres: " + i++);for (Document doc : docs) {System.out.println("\\tres: " + doc.toString());}}
输出信息,如下所示。
res: 0res: {"id":"0001","vector":[0.21230000257492065,0.20999999344348907,0.21299999952316284],"sparse_vector":[[2,0.96],[5,0.53],[100,0.443]],"score":0.9617376327514648,"bookName":"三国演义"}res: 1res: {"id":"0001","vector":[0.21230000257492065,0.20999999344348907,0.21299999952316284],"sparse_vector":[[2,0.96],[5,0.53],[100,0.443]],"score":0.9846718311309814,"bookName":"三国演义"}
如下示例,输入二进制数据,在二进制集合,检索与其相似的数据。
SearchByVectorParam searchByVectorParam = SearchByVectorParam.newBuilder().addVector(BinaryUtils.binaryToUint8(Arrays.asList(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1)))// 指定 Top K 的 K 值.withLimit(10).build();List<List<Document>> svDocs = client.search("db-test", "book-vector", searchByVectorParam);int i = 0;for (List<Document> docs : svDocs) {System.out.println("\\tres: " + i++);for (Document doc : docs) {System.out.println("\\tres: " + doc.toString());}}
输出信息,如下所示。
res: 0res: {"id":"0004","score":8.0,"author":"罗贯中","bookName":"三国演义"}res: {"id":"0001","score":9.0,"bookName":"西游记","author":"吴承恩"}res: {"id":"0003","score":9.0,"author":"罗贯中","bookName":"三国演义"}res: {"id":"0005","score":9.0,"author":"罗贯中","bookName":"三国演义"}res: {"id":"0002","score":10.0,"author":"吴承恩","bookName":"西游记"}
如下示例,输入二进制数据,在二进制集合,检索与其相似的数据。
SearchByVectorParam searchByVectorParam = SearchByVectorParam.newBuilder().withVectors(Arrays.asList(Arrays.asList(0.3123, 0.43, 0.213), Arrays.asList(0.5123, 0.63, 0.413)))// 若使用 HNSW 索引,则需要指定参数ef,ef越大,召回率越高,但也会影响检索速度.withParams(new HNSWSearchParams(100)).withFilter("bookInfo.bookName=\\"西游记\\"").withOutputFields(Arrays.asList("id", "bookInfo"))// 指定 Top K 的 K 值.withLimit(10).build();// 输出相似性检索结果,检索结果为二维数组,每一位为一组返回结果,分别对应 search 时指定的多个向量List<List<Document>> svDocs = client.search("db-test", "coll-json-autoid", searchByVectorParam);i = 0;for (List<Document> docs : svDocs) {System.out.println("\\tres: " + i);i++;for (Document doc : docs) {System.out.println("\\tres: " + doc.toString());}}
输出信息,如下所示。
res: 0res: {"id":"229CA235-B956-E150-630F-FE1119B7C474","score":0.21057027578353882,"bookInfo":{"array":["test_6","test_7","test_3"],"author":"吴承恩","page":22,"bookName":"西游记"}}res: {"id":"0001","score":0.20197027921676636,"bookInfo":{"author":"吴承恩","page":24,"bookName":"西游记"}}res: 1res: {"id":"229CA235-B956-E150-630F-FE1119B7C474","score":0.34163033962249756,"bookInfo":{"array":["test_6","test_7","test_3"],"author":"吴承恩","page":22,"bookName":"西游记"}}res: {"id":"0001","score":0.32903027534484863,"bookInfo":{"author":"吴承恩","page":24,"bookName":"西游记"}}
请求参数
参数名 | 子参数 | 是否必选 | 参数含义 | 配置方法 |
database | - | 是 | 指定检索数据的数据库名。 | Database 命名要求如下: 只能使用英文字母,数字,下划线_、中划线-,并以英文字母开头。 长度要求:[1,128]。 |
collection | - | 是 | 指定检索数据的集合名。 | Collection 命名要求如下: 只能使用英文字母,数字,下划线_、中划线-,并以英文字母开头。 长度要求:[1,128]。 |
SearchByVectorParam | Vectors | 是 | 表示要查询的向量列表。 | 数组元素数量最大为20。 |
| Limit | 是 | 指定返回最相似的 Top K 的 K 的值。 | 大于等于0的正整数。 |
| Params | 否 | 设置索引类型对应的检索参数。 | 若索引类型为 HNSW,设置检索参数 efConstruction,指定需要访问的候选向量的数目。取值范围[1,32768],默认为10。 若索引类型为 IVF 系列,设置参数 nprobe ,指定所需查询的单位数量。取值范围[1,nlist],其中 nlist 在创建 Collection 时已设置,可通过 listCollections() 查看。 |
| RetrieveVector | 否 | 标识是否需要返回检索结果的向量值。 | 取值如下所示: true:需要。 false:不需要。默认为 false。 |
| Limit | 是 | 指定返回最相似的 Top K 的 K 的值。 | 大于等于0的正整数。 |
| Filter | 否 | 设置标量字段的 Filter 表达式,过滤所需的数据。 | 使用创建 CollectionView 指定的 Filter 索引的字段设置查询过滤表达式。Filter 表达式格式为 <field_name><operator><value>,多个表达式之间支持 and(与)、or(或)、not(非)关系。具体信息,请参见 Filter 条件表达式。其中: <field_name>:表示要过滤的字段名。 <operator>:表示要使用的运算符。 string :匹配单个字符串值(=)、排除单个字符串值(!=)、匹配任意一个字符串值(in)、排除所有字符串值(not in)。其对应的 Value 必须使用英文双引号括起来。 uint64:大于(>)、大于等于(>=)、等于(=)、小于(<)、小于等于(<=)、不等于(!=)。例如:expired_time > 1623388524。 array:数组类型,包含数组元素之一(include)、排除数组元素之一(exclude)、全包含数组元素(include all)。例如,name include (\\"Bob\\", \\"Jack\\")。 json:json 类型的 Filter 表达式语法和 json 字段的键值类型保持一致。若访问 Json 对象中的键,使用点(.)符号连接。例如:Json 类型的字段 bookInfo ,其键 bookName 的 Filter 表达式如下所示。更多信息,请参见Json 类型表达式。
<value>:表示要匹配的值。 示例: new Filter("author=\\"jerry\\"").and("page>20") |
| Radius | 否 | 指定相似性检索半径。 | IP:取值范围 (-∞, +∞),返回相似性计算得分 score >= Radius 的文档。 COSINE:取值范围 [-1, 1],返回相似性计算得分 score >= Radius 的文档。 L2:取值范围 [0, +∞),返回相似性计算得分 score <= Radius 的文 |
| OutputFields | 否 | 配置需返回的字段。 | 以数组形式配置需返回的字段。若不配置,返回所有字段。 说明: OutputFields 与 RetrieveVector 参数均可以配置是否输出向量值,二者任意一个配置需输出向量字段,则将输出向量字段。 |
出参描述
说明:
输出结果的顺序,与搜索时设置的 vectors 配置的向量值的顺序一致。
每一个查询结果都返回 Top K 条相似度计算的结果。其中,K 为 limit 设置的数值,如果插入的数据不足 K 条,则返回实际插入的 Document 数量。
检索结果会按照与查询向量的相似程度进行排列,相似度最高的结果会排在最前面,相似度最低的结果则排在最后面。
res: 0res: {"id":"0001","vector":[0.21230000257492065,0.20999999344348907,0.21299999952316284],"sparse_vector":[[2,0.96],[5,0.53],[100,0.443]],"score":0.9617376327514648,"bookName":"三国演义"}res: 1res: {"id":"0001","vector":[0.21230000257492065,0.20999999344348907,0.21299999952316284],"sparse_vector":[[2,0.96],[5,0.53],[100,0.443]],"score":0.9846718311309814,"bookName":"三国演义"}
参数名 | 参数含义 |
id | Document 的 ID 信息。 |
vector | Document 的向量值。 |
score | 表示查询向量与检索结果向量之间的相似性计算分数。欧式距离(L2)与汉明距离(Hamming Distance)计算所得的分数越小与搜索值越相似;而余弦相似度(COSINE)与内积(IP) 计算所得的分数越大与搜索值越相似。 |
author、page、section | Document 其他自定义的标量字段。 |