AndroidでSQLiteデータベースの全文検索：FTS3とFTS4の詳細な比較

2024-04-09

Androidにおける全文検索の実装例

FTS3は、Android 4.1（APIレベル16）から利用可能な全文検索機能です。FTS3を使用するには、以下の手順が必要です。

  1. FTS3用の仮想テーブルを作成する
CREATE VIRTUAL TABLE my_table (
  _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
  title TEXT,
  content TEXT
);

FTS3 VIRTUAL TABLE my_table_fts3(
  _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
  title TEXT,
  content TEXT,
  tokenize UNWANTED
);
  1. データを挿入する
INSERT INTO my_table (title, content) VALUES (?, ?);
  1. 全文検索を行う
SELECT * FROM my_table_fts3
WHERE MATCH (title, content) AGAINST ('検索キーワード');

FTS3は、比較的簡単に実装できるというメリットがあります。一方、FTS4と比べると検索速度が遅く、機能も限定されています。

CREATE VIRTUAL TABLE my_table (
  _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
  title TEXT,
  content TEXT
);

FTS4 VIRTUAL TABLE my_table_fts4(
  _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
  title TEXT,
  content TEXT,
  tokenize UNWANTED
);

INSERT INTO my_table (title, content) VALUES (?, ?);

SELECT * FROM my_table_fts4
WHERE MATCH (title, content) AGAINST ('検索キーワード');

FTS4は、FTS3と比べて検索速度が速く、機能も豊富です。ただし、FTS3よりも複雑な実装が必要です。

その他の全文検索ライブラリ

FTS3とFTS4以外にも、Androidで利用可能な全文検索ライブラリはいくつかあります。代表的なライブラリは以下の通りです。

これらのライブラリは、それぞれ異なる機能と特徴を持っています。具体的なニーズに合わせてライブラリを選択する必要があります。

AndroidでSQLiteデータベースに対して全文検索を実装するには、FTS3、FTS4、その他の全文検索ライブラリなどの方法があります。それぞれの方法にはメリットとデメリットがあり、具体的なニーズに合わせて方法を選択する必要があります。



FTS3

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private SQLiteOpenHelper mOpenHelper;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // データベースを開く
        mOpenHelper = new MyOpenHelper(this);
        SQLiteDatabase db = mOpenHelper.getWritableDatabase();

        // データを挿入する
        db.execSQL("INSERT INTO my_table (title, content) VALUES (?, ?)", new String[]{"タイトル", "本文"});

        // 全文検索を行う
        Cursor cursor = db.rawQuery("SELECT * FROM my_table_fts3 WHERE MATCH (title, content) AGAINST ('検索キーワード')", null);

        // 検索結果を処理する
        while (cursor.moveToNext()) {
            // ...
        }

        // データベースを閉じる
        cursor.close();
        db.close();
    }
}

public class MyOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {

    public MyOpenHelper(Context context) {
        super(context, "my_database.db", null, 1);
    }

    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        // FTS3用の仮想テーブルを作成する
        db.execSQL("CREATE VIRTUAL TABLE my_table (
            _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
            title TEXT,
            content TEXT
        );

        FTS3 VIRTUAL TABLE my_table_fts3(
            _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
            title TEXT,
            content TEXT,
            tokenize UNWANTED
        );");
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        // ...
    }
}

FTS4

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private SQLiteOpenHelper mOpenHelper;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // データベースを開く
        mOpenHelper = new MyOpenHelper(this);
        SQLiteDatabase db = mOpenHelper.getWritableDatabase();

        // データを挿入する
        db.execSQL("INSERT INTO my_table (title, content) VALUES (?, ?)", new String[]{"タイトル", "本文"});

        // 全文検索を行う
        Cursor cursor = db.rawQuery("SELECT * FROM my_table_fts4 WHERE MATCH (title, content) AGAINST ('検索キーワード')", null);

        // 検索結果を処理する
        while (cursor.moveToNext()) {
            // ...
        }

        // データベースを閉じる
        cursor.close();
        db.close();
    }
}

public class MyOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {

    public MyOpenHelper(Context context) {
        super(context, "my_database.db", null, 1);
    }

    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        // FTS4用の仮想テーブルを作成する
        db.execSQL("CREATE VIRTUAL TABLE my_table (
            _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
            title TEXT,
            content TEXT
        );

        FTS4 VIRTUAL TABLE my_table_fts4(
            _id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
            title TEXT,
            content TEXT,
            tokenize UNWANTED
        );");
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
        // ...
    }
}


FTS3とFTS4以外でAndroidでSQLiteデータベースに対して全文検索を行う方法

LIKE演算子を使用する

メリット:

  • 非常にシンプルな方法
  • 完全一致検索しかできない
  • 部分一致検索や曖昧一致検索には対応していない
  • 検索速度が遅い
  • LIKE演算子よりも複雑な記述が必要

Roomなどのライブラリを使用する

  • FTS3やFTS4よりも簡単に全文検索を実装できる
  • 豊富な機能が利用できる
  • FTS3やFTS4よりも処理速度が遅くなる場合がある
  • ライブラリの依存関係が発生する

具体的な方法

SELECT * FROM my_table WHERE title LIKE '%検索キーワード%';

SELECT * FROM my_table WHERE title REGEXP '[a-zA-Z0-9]+検索キーワード[a-zA-Z0-9]+';

Roomを使用する場合は、以下のコードのように@FTSアノテーションを使用して全文検索フィールドを定義することができます。

@Entity
public class MyEntity {

    @PrimaryKey
    public int id;

    @FTS
    public String title;

    public String content;
}

その後、RoomDatabaseクラスのqueryメソッドを使用して全文検索を行うことができます。

@Dao
public interface MyDao {

    @Query("SELECT * FROM MyEntity WHERE title MATCH :keyword")
    public List<MyEntity> search(@Param("keyword") String keyword);
}

FTS3とFTS4以外にも、AndroidでSQLiteデータベースに対して全文検索を行う方法はいくつかあります。それぞれの方法にはメリットとデメリットがあり、具体的なニーズに合わせて方法を選択する必要があります。


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必要なライブラリの追加まず、プロジェクトに以下のライブラリが必要です。androidx. sqlite:sqlite:2.1.0androidx. room:room-runtime:2.4.0これらのライブラリは、Android Studioのプロジェクトビルドファイル（build