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使用 JavaScript 实现简单候选项推荐功能(模糊搜索)

当我们使用 Google 等搜索功能时,会出现与搜索内容有关的候选项。使用 JavaScript 搜索字符串,通常会使用 indexOf 或者 search 函数,但是非常僵硬,只能搜索匹配特定词语。比如使用关键词 今天是星期几 想要检索 今天是星期五 这个内容,就无法实现,虽然它们只有很小的差别。

本文就来介绍一个有趣的算法 编辑距离(Levenshtein Distance) ,然后用它来实现一个简单的候选项推荐(模糊搜索)功能。

编辑距离(Levenshtein Distance)

简单的说,编辑距离就是把一个字符串修改变成另一个字符串的修改次数。如果修改的次数越小,我们可以简单的认为这两个字符串之间的关系越紧密。比如 今天是星期几 对于 今天是星期五明天是星期五 比较,跟 今天是星期五 更加紧密一些,因为前者的编辑距离是 1,后者的编辑距离是 2。

更详细的百度百科已经说的很清楚了,这里不再赘述,主要给出 JavaScript 的实现方法:

按照自然语言表达的算法,我们先需要根据两个字符串的长度创建一个二维表:

function levenshtein(a, b) {

var al = a.length + 1 ;

var bl = b.length + 1 ;

var result = [];

var temp = 0 ;

// 创建一个二维数组

for ( var i = 0 ; i < al; result [i] = [i++]) {}

for ( var i = 0 ; i < bl; result [ 0 ][i] = i++) {}

}

之后就需要遍历这个二位数组,按照如下的规则取得三个值的最小值:

  • 如果最上方的字符等于最左方的字符,则为左上方的数字。否则为左上方的数字 + 1。
  • 左方数字 + 1
  • 上方数字 + 1

需要判断两个值是否相等来决定左上方数字是否 + 1,所以引入 temp 变量。我们可以写出如下遍历代码:

for (i = 1 ; i < al; i++) {

for ( var j = 1 ; j < bl; j++) {

// 判断最上方和最左方数字是否相等

temp = a[i - 1 ] == b[j - 1 ] ? 0 : 1 ;

// result [i - 1 ][j] + 1 左方数字

// result [i][j - 1 ] + 1 上方数字

// result [i - 1 ][j - 1 ] + temp 左上方数字

result [i][j] = Math .min( result [i - 1 ][j] + 1 , result [i][j - 1 ] + 1 , result [i - 1 ][j - 1 ] + temp);

}

}

最后将二维数组最后一个值返回,该值就是编辑距离:

return result [i- 1 ][j- 1 ];

这个函数就完成了:

function levenshtein(a, b) {

var al = a.length + 1 ;

var bl = b.length + 1 ;

var result = [];

var temp = 0 ;

// 创建一个二维数组

for ( var i = 0 ; i < al; result [i] = [i++]) {}

for ( var i = 0 ; i < bl; result [ 0 ][i] = i++) {}

for (i = 1 ; i < al; i++) {

for ( var j = 1 ; j < bl; j++) {

// 判断最上方和最左方数字是否相等

temp = a[i - 1 ] == b[j - 1 ] ? 0 : 1 ;

// result [i - 1 ][j] + 1 左方数字

// result [i][j - 1 ] + 1 上方数字

// result [i - 1 ][j - 1 ] + temp 左上方数字

result [i][j] = Math .min( result [i - 1 ][j] + 1 , result [i][j - 1 ] + 1 , result [i - 1 ][j - 1 ] + temp);

}

}

return result [i- 1 ][j- 1 ];

}

实际应用

那么我们现在就来实现一个简单的搜索功能。

大体思路就是将数据与要搜索的字符串计算编辑距离,然后进行排序,将编辑距离小的放在上面显示。具体 Demo 做在 jsfiddle 上面了:

也可以 点击这里 查看。

使用起来是有点效果的,比如:

使用 JavaScript 实现简单候选项推荐功能(模糊搜索)

使用 JavaScript 实现简单候选项推荐功能(模糊搜索)

但是也有很大的偏差,比如要搜索的关键词和相似结果编辑距离太大,超过了同等长度的不同字符,这时候就会出现错误的推荐:

使用 JavaScript 实现简单候选项推荐功能(模糊搜索)

如果数据足够多,各种情况都具备,那么推荐准确的可能性更大些。如果要改善这个功能,可能需要结合中文分词对关键词进行匹配综合等等,超出本文范畴这里不再赘述。

如果你有更好的方法和思路,欢迎留言讨论。

正文到此结束
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