changed API to get terms and docs in fields
[idzebra-moved-to-github.git] / index / ranksimilarity.c
1 /* $Id: ranksimilarity.c,v 1.8 2006-05-11 10:26:13 marc Exp $
2    Copyright (C) 1995-2005
3    Index Data ApS
4
5 This file is part of the Zebra server.
6
7 Zebra is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 Zebra is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with Zebra; see the file LICENSE.zebra.  If not, write to the
19 Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.
21 */
22
23 #include <stdio.h>
24 #include <assert.h>
25 #include <limits.h>
26 #ifdef WIN32
27 #include <io.h>
28 #endif
29 #if HAVE_UNISTD_H
30 #include <unistd.h>
31 #endif
32
33 #include "index.h"
34 #include "rank.h"
35
36 static int log_level = 0;
37 static int log_initialized = 0;
38
39 struct ranksimilarity_class_info {
40   int dummy;
41 };
42
43 /** term specific info and statistics to be used under ranking */
44 struct ranksimilarity_term_info {
45
46   /** frequency of term within document field */
47   int freq_term_docfield;
48
49   /** frequency of term within result set of given term */
50   zint freq_term_resset;
51
52   /** number of docs within result set */
53   zint no_docs_resset;
54
55    /** number of docs with this fieldindex in database */
56   zint no_docs_fieldindex;
57
58   /**  number of terms in this fieldindex */
59   zint no_terms_fieldindex;
60
61   /** rank flag is one if term is to be included in ranking */
62   int rank_flag;
63
64   /** relative ranking weight of term fieldindex */
65   int fieldindex_weight;
66
67   /** term id used to access term name and other info */
68   TERMID term;
69
70   /** index number in terms[i] array */
71   int term_index;
72 };
73
74 struct ranksimilarity_set_info {
75   int last_pos;
76
77   /** number of terms in query */
78   int no_terms_query;
79
80   /** number of terms in query which are included in ranking */
81   int no_ranked_terms_query;
82
83   /** number of documents in entire database */
84   zint no_docs_database;
85
86   /** number of terms in entire database */
87   zint no_terms_database;
88
89   /** array of size no_terms_query with statistics gathered per term */
90   struct ranksimilarity_term_info *entries;
91
92   NMEM nmem;
93 };
94
95
96 /* local clean-up function */
97 static void  ranksimilar_rec_reset(struct ranksimilarity_set_info *si)
98 {
99   int i;
100   
101   for (i = 0; i < si->no_terms_query; i++)
102     {
103       si->entries[i].freq_term_docfield = 0;
104     }
105 }
106
107
108 /*
109  * create: Creates/Initialises this rank handler. This routine is 
110  *  called exactly once. The routine returns the class_handle.
111  */
112 static void *create (ZebraHandle zh)
113 {
114   struct ranksimilarity_class_info *ci = 
115     (struct ranksimilarity_class_info *) xmalloc (sizeof(*ci));
116
117   if (!log_initialized)
118     {
119       log_level = yaz_log_module_level("rank-similarity");
120       log_initialized = 1;
121     }
122   yaz_log(log_level, "create()");
123   return 0;
124 }
125
126 /*
127  * destroy: Destroys this rank handler. This routine is called
128  *  when the handler is no longer needed - i.e. when the server
129  *  dies. The class_handle was previously returned by create.
130  */
131 static void destroy (struct zebra_register *reg, void *class_handle)
132 {
133   struct ranksimilarity_class_info *ci 
134     = (struct ranksimilarity_class_info *) class_handle;
135   yaz_log(log_level, "destroy()");
136   xfree (ci);
137 }
138
139
140 /**
141  * begin: Prepares beginning of "real" ranking. Called once for
142  *  each result set. The returned handle is a "set handle" and
143  *  will be used in each of the handlers below.
144  */
145 static void *begin (struct zebra_register *reg, 
146                     void *class_handle, RSET rset, NMEM nmem,
147                     TERMID *terms, int numterms)
148 {
149   struct ranksimilarity_set_info *si = 
150     (struct ranksimilarity_set_info *) nmem_malloc (nmem, sizeof(*si));
151   int i;
152     
153   yaz_log(log_level, "begin() numterms=%d", numterms);
154  
155   /* setting database global statistics */
156    si->no_docs_database = -1;  /* TODO */
157    si->no_terms_database = -1;  /* TODO */
158
159   /* setting query statistics */
160    si->no_terms_query = numterms;
161    si->no_ranked_terms_query = 0;
162
163   /* setting internal data structures */
164   si->nmem=nmem;
165   si->entries = (struct ranksimilarity_term_info *)
166     nmem_malloc (si->nmem, sizeof(*si->entries)*numterms); 
167
168   /* reset the counts for the next term */
169   ranksimilar_rec_reset(si);
170
171
172   /* looping all terms in a specific fieldindex of query */
173   for (i = 0; i < numterms; i++)
174     {
175       struct ord_list *ol = NULL;
176
177
178       /* adding to number of rank entries */
179       if (strncmp (terms[i]->flags, "rank,", 5)) 
180         {
181           si->entries[i].rank_flag = 0;
182           yaz_log(log_level, "begin() terms[%d]: '%s' flags=%s not ranked", 
183                   i, terms[i]->name, terms[i]->flags);
184         } 
185       else 
186         {
187           const char *cp = strstr(terms[i]->flags+4, ",w=");
188
189           zint no_docs_fieldindex = 0;
190           zint no_terms_fieldindex = 0;
191  
192           yaz_log(log_level, "begin() terms[%d]: '%s' flags=%s", 
193                   i, terms[i]->name, terms[i]->flags);
194
195           (si->no_ranked_terms_query)++;
196           ol = terms[i]->ol;
197
198           si->entries[i].rank_flag = 1;
199           /* notice that the call to rset_count(rset) has he side-effect 
200              of setting rset->hits_limit = rset_count(rset) ??? */
201           si->entries[i].freq_term_resset = rset_count(terms[i]->rset);
202           si->entries[i].no_docs_resset =  terms[i]->rset->hits_count;
203
204
205           if (cp)
206             si->entries[i].fieldindex_weight = atoi (cp+3);
207           else
208             si->entries[i].fieldindex_weight = 34; /* sqrroot of 1000 */
209
210
211           /*
212           yaz_log(log_level, "begin() rset_count(terms[%d]->rset) = " 
213                   ZINT_FORMAT, i, rset_count(terms[i]->rset)); 
214           yaz_log(log_level, "begin() terms[%d]->rset->hits_limit = "
215                   ZINT_FORMAT, i, terms[i]->rset->hits_limit); 
216           yaz_log(log_level, "begin() terms[%d]->rset->hits_count = "
217                   ZINT_FORMAT, i, terms[i]->rset->hits_count); 
218           yaz_log(log_level, "begin() terms[%d]->rset->hits_round = "
219                   ZINT_FORMAT, i, terms[i]->rset->hits_round); 
220           yaz_log(log_level, "begin() terms[%d]->rset->hits_approx = %d", 
221                   i, terms[i]->rset->hits_approx);
222           */
223           
224           /* looping indexes where term terms[i] is found */
225           
226          for (; ol; ol = ol->next)
227             {
228               int index_type = 0;
229               const char *db = 0;
230               const char *string_index = 0;
231               int set = -1;
232               int use = -1;
233
234               zebraExplain_lookup_ord(reg->zei,
235                                       ol->ord, &index_type, &db, &set, &use,
236                                       &string_index);
237
238               no_docs_fieldindex 
239                   += zebraExplain_ord_get_doc_occurrences(reg->zei, ol->ord);
240               no_terms_fieldindex 
241                   += zebraExplain_ord_get_term_occurrences(reg->zei, ol->ord);
242
243               if (string_index)
244                 yaz_log(log_level, 
245                         "begin()    index: ord=%d type=%c db=%s str-index=%s",
246                         ol->ord, index_type, db, string_index);
247               else
248                 yaz_log(log_level, 
249                         "begin()    index: ord=%d type=%c db=%s set=%d use=%d",
250                         ol->ord, index_type, db, set, use);
251             }
252      
253           si->entries[i].no_docs_fieldindex = no_docs_fieldindex;
254           si->entries[i].no_terms_fieldindex = no_terms_fieldindex;
255         }
256         
257       si->entries[i].term = terms[i];
258       si->entries[i].term_index=i;
259         
260       /* setting next entry in term */
261       terms[i]->rankpriv = &(si->entries[i]);
262     }
263     
264   return si;
265 }
266
267 /*
268  * end: Terminates ranking process. Called after a result set
269  *  has been ranked.
270  */
271 static void end (struct zebra_register *reg, void *set_handle)
272 {
273   yaz_log(log_level, "end()");
274 }
275
276
277
278 /**
279  * add: Called for each word occurence in a result set. This routine
280  *  should be as fast as possible. This routine should "incrementally"
281  *  update the score.
282  */
283 static void add (void *set_handle, int seqno, TERMID term)
284 {
285   struct ranksimilarity_set_info *si 
286     = (struct ranksimilarity_set_info *) set_handle;
287   struct ranksimilarity_term_info *ti; 
288   assert(si);
289   if (!term)
290     {
291       /* yaz_log(log_level, "add() seqno=%d NULL term", seqno); */
292       return;
293     }
294
295   ti= (struct ranksimilarity_term_info *) term->rankpriv;
296   assert(ti);
297   si->last_pos = seqno;
298   ti->freq_term_docfield++;
299   /*yaz_log(log_level, "add() seqno=%d term=%s freq_term_docfield=%d", 
300     seqno, term->name, ti->freq_term_docfield); */
301 }
302
303 /*
304  * calc: Called for each document in a result. This handler should 
305  *  produce a score based on previous call(s) to the add handler. The
306  *  score should be between 0 and 1000. If score cannot be obtained
307  *  -1 should be returned.
308  */
309 static int calc (void *set_handle, zint sysno, zint staticrank,
310                  int *stop_flag)
311 {
312   int i, score = 0;
313   struct ranksimilarity_set_info *si 
314     = (struct ranksimilarity_set_info *) set_handle;
315   
316   
317   yaz_log(log_level, "calc() sysno =      " ZINT_FORMAT, sysno);
318   yaz_log(log_level, "calc() staticrank = " ZINT_FORMAT, staticrank);
319         
320   yaz_log(log_level, "calc() si->no_terms_query = %d", 
321           si->no_terms_query);
322   yaz_log(log_level, "calc() si->no_ranked_terms_query = %d", 
323           si->no_ranked_terms_query);
324   yaz_log(log_level, "calc() si->no_docs_database = " ZINT_FORMAT,  
325           si->no_docs_database); 
326   yaz_log(log_level, "calc() si->no_terms_database = " ZINT_FORMAT,  
327           si->no_terms_database); 
328
329   
330   if (!si->no_ranked_terms_query)
331     return -1;   /* ranking not enabled for any terms */
332
333   
334   /* if we set *stop_flag = 1, we stop processing (of result set list) */
335
336
337   /* here goes your formula to compute a scoring function */
338   /* you may use all the gathered statistics here */
339   for (i = 0; i < si->no_terms_query; i++)
340     {
341       yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] termid %p", 
342               i, si->entries[i].term);
343       if (si->entries[i].term){
344         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] term '%s' flags=%s", 
345                 i, si->entries[i].term->name, si->entries[i].term->flags);
346         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] rank_flag %d", 
347                 i, si->entries[i].rank_flag );
348         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] fieldindex_weight %d", 
349                 i, si->entries[i].fieldindex_weight );
350         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] freq_term_docfield %d", 
351                 i, si->entries[i].freq_term_docfield );
352         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] freq_term_resset " ZINT_FORMAT,
353                 i, si->entries[i].freq_term_resset );
354         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] no_docs_resset " ZINT_FORMAT, 
355                 i, si->entries[i].no_docs_resset );
356         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] no_docs_fieldindex " 
357                 ZINT_FORMAT, 
358                 i, si->entries[i].no_docs_fieldindex );
359         yaz_log(log_level, "calc() entries[%d] no_terms_fieldindex " 
360                 ZINT_FORMAT, 
361                 i, si->entries[i].no_terms_fieldindex );
362       }
363     }
364   
365
366   /* reset the counts for the next term */
367   ranksimilar_rec_reset(si);
368  
369
370   /* staticrank = 0 is highest, MAXINT lowest */
371   score = INT_MAX - staticrank;  /* but score is reverse (logical) */
372
373
374   /* debugging statistics output */
375   yaz_log(log_level, "calc() statistics: score = %d", score); 
376
377   return score;
378 }
379
380 /*
381  * Pseudo-meta code with sequence of calls as they occur in a
382  * server. Handlers are prefixed by --:
383  *
384  *     server init
385  *     -- create
386  *     foreach search
387  *        rank result set
388  *        -- begin
389  *        foreach record
390  *           foreach word
391  *              -- add
392  *           -- calc
393  *        -- end
394  *     -- destroy
395  *     server close
396  */
397
398 static struct rank_control rank_control = {
399   "rank-similarity",
400   create,
401   destroy,
402   begin,
403   end,
404   calc,
405   add,
406 };
407  
408 struct rank_control *rank_similarity_class = &rank_control;
409 /*
410  * Local variables:
411  * c-basic-offset: 4
412  * indent-tabs-mode: nil
413  * End:
414  * vim: shiftwidth=4 tabstop=8 expandtab
415  */
416