AppSearch

AppSearch adalah solusi penelusuran di perangkat berperforma tinggi untuk mengelola data terstruktur yang disimpan secara lokal. Library ini berisi API untuk mengindeks data dan mengambil data menggunakan penelusuran teks lengkap. Aplikasi dapat menggunakan AppSearch untuk menawarkan kemampuan penelusuran dalam aplikasi kustom, yang memungkinkan pengguna mencari konten bahkan saat offline.

Diagram yang menggambarkan pengindeksan dan penelusuran dalam AppSearch

AppSearch menyediakan fitur berikut:

  • Implementasi penyimpanan yang cepat dan mengutamakan seluler dengan penggunaan I/O yang rendah
  • Pengindeksan dan kueri yang sangat efisien atas set data yang besar
  • Dukungan multibahasa, seperti bahasa Inggris dan Spanyol
  • Peringkat relevansi dan penskoran penggunaan

Karena penggunaan I/O yang lebih rendah, AppSearch menawarkan latensi yang lebih rendah untuk pengindeksan dan penelusuran pada set data besar dibandingkan dengan SQLite. AppSearch menyederhanakan kueri jenis silang dengan mendukung kueri tunggal, sedangkan SQLite menggabungkan hasil dari beberapa tabel.

Untuk mengilustrasikan fitur AppSearch, mari kita ambil contoh aplikasi musik yang mengelola lagu favorit pengguna dan memungkinkan pengguna menelusurinya dengan mudah. Pengguna menikmati musik dari seluruh dunia dengan judul lagu dalam berbagai bahasa, yang secara bawaan didukung AppSearch untuk pengindeksan dan pembuatan kueri. Saat pengguna menelusuri lagu berdasarkan judul atau nama artis, aplikasi cukup meneruskan permintaan ke AppSearch untuk mengambil lagu yang cocok dengan cepat dan efisien. Aplikasi akan menampilkan hasil, yang memungkinkan penggunanya untuk mulai memutar lagu favorit mereka dengan cepat.

Penyiapan

Untuk menggunakan AppSearch di aplikasi Anda, tambahkan dependensi berikut ke file build.gradle aplikasi Anda:

Groovy

dependencies {
    def appsearch_version = "1.1.0-alpha03"

    implementation "androidx.appsearch:appsearch:$appsearch_version"
    // Use kapt instead of annotationProcessor if writing Kotlin classes
    annotationProcessor "androidx.appsearch:appsearch-compiler:$appsearch_version"

    implementation "androidx.appsearch:appsearch-local-storage:$appsearch_version"
    // PlatformStorage is compatible with Android 12+ devices, and offers additional features
    // to LocalStorage.
    implementation "androidx.appsearch:appsearch-platform-storage:$appsearch_version"
}

Kotlin

dependencies {
    val appsearch_version = "1.1.0-alpha03"

    implementation("androidx.appsearch:appsearch:$appsearch_version")
    // Use annotationProcessor instead of kapt if writing Java classes
    kapt("androidx.appsearch:appsearch-compiler:$appsearch_version")

    implementation("androidx.appsearch:appsearch-local-storage:$appsearch_version")
    // PlatformStorage is compatible with Android 12+ devices, and offers additional features
    // to LocalStorage.
    implementation("androidx.appsearch:appsearch-platform-storage:$appsearch_version")
}

Konsep AppSearch

Diagram berikut mengilustrasikan konsep AppSearch dan interaksinya.

Diagram
berisikan aplikasi klien dan interaksinya dengan konsep
AppSearch berikut: database AppSearch, skema, jenis skema, dokumen,
sesi, dan penelusuran. Gambar 1. Diagram konsep AppSearch: database AppSearch, skema, jenis skema, dokumen, sesi, dan penelusuran.

Database dan sesi

Database AppSearch adalah kumpulan dokumen yang sesuai dengan skema database. Aplikasi klien membuat database dengan memberikan konteks aplikasi dan nama database. Database hanya dapat dibuka oleh aplikasi yang membuatnya. Saat database dibuka, sesi akan ditampilkan untuk berinteraksi dengan database. Sesi ini adalah titik entri untuk memanggil API AppSearch dan tetap terbuka hingga ditutup oleh aplikasi klien.

Jenis skema dan skema

Skema mewakili struktur organisasi data dalam database AppSearch.

Skema terdiri dari jenis skema yang merepresentasikan jenis data yang unik. Jenis skema terdiri dari properti yang berisi nama, jenis data, dan kardinalitas. Setelah jenis skema ditambahkan ke skema database, dokumen dari jenis skema tersebut dapat dibuat dan ditambahkan ke database.

Dokumen

Di AppSearch, unit data direpresentasikan sebagai dokumen. Setiap dokumen dalam database AppSearch diidentifikasi secara unik berdasarkan namespace dan ID-nya. Namespace digunakan untuk memisahkan data dari sumber yang berbeda ketika hanya satu sumber yang perlu dikueri, seperti akun pengguna.

Dokumen berisi stempel waktu pembuatan, time to live (TTL), dan skor yang dapat digunakan untuk menentukan peringkat selama pengambilan. Dokumen juga diberi jenis skema yang menjelaskan properti data tambahan yang harus dimiliki dokumen tersebut.

Class dokumen adalah abstraksi dokumen. Isinya adalah kolom teranotasi yang mewakili isi dokumen. Secara default, nama class dokumen akan menetapkan nama jenis skema.

Dokumen diindeks dan dapat ditelusuri dengan memberikan kueri. Dokumen cocok dan disertakan dalam hasil penelusuran jika berisi istilah dalam kueri atau cocok dengan spesifikasi penelusuran lainnya. Hasil diurutkan berdasarkan skor dan strategi peringkatnya. Hasil penelusuran direpresentasikan oleh halaman yang dapat Anda ambil secara berurutan.

AppSearch menawarkan penyesuaian untuk penelusuran, seperti filter, konfigurasi ukuran halaman, dan cuplikan.

Penyimpanan Platform vs Penyimpanan Lokal

AppSearch menawarkan dua solusi penyimpanan: LocalStorage dan PlatformStorage. Dengan LocalStorage, aplikasi Anda mengelola indeks khusus aplikasi yang berada di direktori data aplikasi Anda. Dengan PlatformStorage, aplikasi Anda berkontribusi pada indeks pusat seluruh sistem. Akses data dalam indeks pusat dibatasi pada data yang telah dikontribusikan oleh aplikasi Anda dan data yang telah dibagikan secara eksplisit kepada Anda oleh aplikasi lain. LocalStorage dan PlatformStorage memiliki API yang sama dan dapat dipertukarkan berdasarkan versi perangkat:

Kotlin

if (BuildCompat.isAtLeastS()) {
    appSearchSessionFuture.setFuture(
        PlatformStorage.createSearchSession(
            PlatformStorage.SearchContext.Builder(mContext, DATABASE_NAME)
               .build()
        )
    )
} else {
    appSearchSessionFuture.setFuture(
        LocalStorage.createSearchSession(
            LocalStorage.SearchContext.Builder(mContext, DATABASE_NAME)
                .build()
        )
    )
}

Java

if (BuildCompat.isAtLeastS()) {
    mAppSearchSessionFuture.setFuture(PlatformStorage.createSearchSession(
            new PlatformStorage.SearchContext.Builder(mContext, DATABASE_NAME)
                    .build()));
} else {
    mAppSearchSessionFuture.setFuture(LocalStorage.createSearchSession(
            new LocalStorage.SearchContext.Builder(mContext, DATABASE_NAME)
                    .build()));
}

Dengan PlatformStorage, aplikasi Anda dapat berbagi data secara aman dengan aplikasi lain agar aplikasi tersebut juga dapat menelusuri data aplikasi Anda. Berbagi data aplikasi hanya baca diberikan melalui handshake sertifikat untuk memastikan bahwa aplikasi lain memiliki izin untuk membaca data. Baca selengkapnya tentang API ini dalam dokumentasi untuk setSchemaTypeVisibilityForPackage().

Selain itu, data yang diindeks dapat ditampilkan di platform UI Sistem. Aplikasi dapat memilih untuk tidak menampilkan sebagian atau semua data aplikasi di platform UI Sistem. Baca selengkapnya tentang API ini dalam dokumentasi untuk setSchemaTypeDisplayedBySystem().

Fitur LocalStorage (compatible with Android 4.0+) PlatformStorage (compatible with Android 12+)
Efficient full-text search
Multi-language support
Reduced binary size
Application-to-application data sharing
Capability to display data on System UI surfaces
Unlimited document size and count can be indexed
Faster operations without additional binder latency

Ada kompromi tambahan yang perlu dipertimbangkan saat memilih antara LocalStorage dan PlatformStorage. Karena PlatformStorage menggabungkan Jetpack API melalui layanan sistem AppSearch, dampak ukuran APK menjadi minimal dibandingkan dengan menggunakan LocalStorage. Namun, ini juga berarti operasi AppSearch menimbulkan latensi binder tambahan saat memanggil layanan sistem AppSearch. Dengan PlatformStorage, AppSearch membatasi jumlah dokumen dan ukuran dokumen yang dapat diindeks oleh aplikasi untuk memastikan indeks terpusat yang efisien.

Mulai menggunakan AppSearch

Contoh di bagian ini menunjukkan cara menggunakan API AppSearch untuk berintegrasi dengan aplikasi pencatat fiktif.

Menulis class dokumen

Langkah pertama untuk berintegrasi dengan AppSearch adalah menulis class dokumen untuk menjelaskan data yang akan disisipkan ke dalam database. Tandai class sebagai class dokumen menggunakan anotasi @Document.Anda dapat menggunakan instance class dokumen untuk memasukkan dokumen dan mengambil dokumen dari database.

Kode berikut menentukan class dokumen Note dengan kolom beranotasi @Document.StringProperty untuk mengindeks teks objek Note.

Kotlin

@Document
public data class Note(

    // Required field for a document class. All documents MUST have a namespace.
    @Document.Namespace
    val namespace: String,

    // Required field for a document class. All documents MUST have an Id.
    @Document.Id
    val id: String,

    // Optional field for a document class, used to set the score of the
    // document. If this is not included in a document class, the score is set
    // to a default of 0.
    @Document.Score
    val score: Int,

    // Optional field for a document class, used to index a note's text for this
    // document class.
    @Document.StringProperty(indexingType = AppSearchSchema.StringPropertyConfig.INDEXING_TYPE_PREFIXES)
    val text: String
)

Java

@Document
public class Note {

  // Required field for a document class. All documents MUST have a namespace.
  @Document.Namespace
  private final String namespace;

  // Required field for a document class. All documents MUST have an Id.
  @Document.Id
  private final String id;

  // Optional field for a document class, used to set the score of the
  // document. If this is not included in a document class, the score is set
  // to a default of 0.
  @Document.Score
  private final int score;

  // Optional field for a document class, used to index a note's text for this
  // document class.
  @Document.StringProperty(indexingType = StringPropertyConfig.INDEXING_TYPE_PREFIXES)
  private final String text;

  Note(@NonNull String id, @NonNull String namespace, int score, @NonNull String text) {
    this.id = Objects.requireNonNull(id);
    this.namespace = Objects.requireNonNull(namespace);
    this.score = score;
    this.text = Objects.requireNonNull(text);
  }

  @NonNull
  public String getNamespace() {
    return namespace;
  }

  @NonNull
  public String getId() {
    return id;
  }

  public int getScore() {
    return score;
  }

  @NonNull
  public String getText() {
     return text;
  }
}

Membuka database

Anda harus membuat database sebelum mengerjakan dokumen. Kode berikut membuat database baru dengan nama notes_app dan mendapatkan ListenableFuture untuk AppSearchSession, yang mewakili koneksi ke database dan menyediakan API untuk operasi database.

Kotlin

val context: Context = getApplicationContext()
val sessionFuture = LocalStorage.createSearchSession(
    LocalStorage.SearchContext.Builder(context, /*databaseName=*/"notes_app")
    .build()
)

Java

Context context = getApplicationContext();
ListenableFuture<AppSearchSession> sessionFuture = LocalStorage.createSearchSession(
       new LocalStorage.SearchContext.Builder(context, /*databaseName=*/ "notes_app")
               .build()
);

Menetapkan skema

Anda harus menetapkan skema sebelum dapat memasukkan dokumen dan mengambil dokumen dari database. Skema database terdiri dari berbagai jenis data terstruktur, disebut sebagai "jenis skema". Kode berikut menetapkan skema dengan memberikan class dokumen sebagai jenis skema.

Kotlin

val setSchemaRequest = SetSchemaRequest.Builder().addDocumentClasses(Note::class.java)
    .build()
val setSchemaFuture = Futures.transformAsync(
    sessionFuture,
    { session ->
        session?.setSchema(setSchemaRequest)
    }, mExecutor
)

Java

SetSchemaRequest setSchemaRequest = new SetSchemaRequest.Builder().addDocumentClasses(Note.class)
       .build();
ListenableFuture<SetSchemaResponse> setSchemaFuture =
       Futures.transformAsync(sessionFuture, session -> session.setSchema(setSchemaRequest), mExecutor);

Meletakkan dokumen di database

Setelah jenis skema ditambahkan, Anda dapat menambahkan dokumen dengan jenis tersebut ke database. Kode berikut membuat dokumen jenis skema Note menggunakan builder class dokumen Note. Contoh ini menetapkan namespace dokumen user1 untuk mewakili pengguna arbitrer dari sampel ini. Dokumen tersebut kemudian dimasukkan ke dalam database dan pemroses dilampirkan untuk memproses hasil operasi put.

Kotlin

val note = Note(
    namespace="user1",
    id="noteId",
    score=10,
    text="Buy fresh fruit"
)

val putRequest = PutDocumentsRequest.Builder().addDocuments(note).build()
val putFuture = Futures.transformAsync(
    sessionFuture,
    { session ->
        session?.put(putRequest)
    }, mExecutor
)

Futures.addCallback(
    putFuture,
    object : FutureCallback<AppSearchBatchResult<String, Void>?> {
        override fun onSuccess(result: AppSearchBatchResult<String, Void>?) {

            // Gets map of successful results from Id to Void
            val successfulResults = result?.successes

            // Gets map of failed results from Id to AppSearchResult
            val failedResults = result?.failures
        }

        override fun onFailure(t: Throwable) {
            Log.e(TAG, "Failed to put documents.", t)
        }
    },
    mExecutor
)

Java

Note note = new Note(/*namespace=*/"user1", /*id=*/
                "noteId", /*score=*/ 10, /*text=*/ "Buy fresh fruit!");

PutDocumentsRequest putRequest = new PutDocumentsRequest.Builder().addDocuments(note)
       .build();
ListenableFuture<AppSearchBatchResult<String, Void>> putFuture =
       Futures.transformAsync(sessionFuture, session -> session.put(putRequest), mExecutor);

Futures.addCallback(putFuture, new FutureCallback<AppSearchBatchResult<String, Void>>() {
   @Override
   public void onSuccess(@Nullable AppSearchBatchResult<String, Void> result) {

     // Gets map of successful results from Id to Void
     Map<String, Void> successfulResults = result.getSuccesses();

     // Gets map of failed results from Id to AppSearchResult
     Map<String, AppSearchResult<Void>> failedResults = result.getFailures();
   }

   @Override
   public void onFailure(@NonNull Throwable t) {
      Log.e(TAG, "Failed to put documents.", t);
   }
}, mExecutor);

Anda dapat menelusuri dokumen yang diindeks menggunakan operasi penelusuran yang dibahas di bagian ini. Kode berikut menjalankan kueri untuk istilah "buah" di atas database untuk dokumen yang termasuk dalam namespace user1.

Kotlin

val searchSpec = SearchSpec.Builder()
    .addFilterNamespaces("user1")
    .build();

val searchFuture = Futures.transform(
    sessionFuture,
    { session ->
        session?.search("fruit", searchSpec)
    },
    mExecutor
)
Futures.addCallback(
    searchFuture,
    object : FutureCallback<SearchResults> {
        override fun onSuccess(searchResults: SearchResults?) {
            iterateSearchResults(searchResults)
        }

        override fun onFailure(t: Throwable?) {
            Log.e("TAG", "Failed to search notes in AppSearch.", t)
        }
    },
    mExecutor
)

Java

SearchSpec searchSpec = new SearchSpec.Builder()
       .addFilterNamespaces("user1")
       .build();

ListenableFuture<SearchResults> searchFuture =
       Futures.transform(sessionFuture, session -> session.search("fruit", searchSpec),
       mExecutor);

Futures.addCallback(searchFuture,
       new FutureCallback<SearchResults>() {
           @Override
           public void onSuccess(@Nullable SearchResults searchResults) {
               iterateSearchResults(searchResults);
           }

           @Override
           public void onFailure(@NonNull Throwable t) {
               Log.e(TAG, "Failed to search notes in AppSearch.", t);
           }
       }, mExecutor);

Melakukan Iterasi melalui SearchResults

Penelusuran menampilkan instance SearchResults, yang memberikan akses ke halaman objek SearchResult. Setiap SearchResult menyimpan GenericDocument yang cocok, yaitu bentuk umum dokumen tempat semua dokumen dikonversi. Kode berikut mendapatkan halaman pertama hasil penelusuran dan mengonversi hasilnya kembali menjadi dokumen Note.

Kotlin

Futures.transform(
    searchResults?.nextPage,
    { page: List<SearchResult>? ->
        // Gets GenericDocument from SearchResult.
        val genericDocument: GenericDocument = page!![0].genericDocument
        val schemaType = genericDocument.schemaType
        val note: Note? = try {
            if (schemaType == "Note") {
                // Converts GenericDocument object to Note object.
                genericDocument.toDocumentClass(Note::class.java)
            } else null
        } catch (e: AppSearchException) {
            Log.e(
                TAG,
                "Failed to convert GenericDocument to Note",
                e
            )
            null
        }
        note
    },
    mExecutor
)

Java

Futures.transform(searchResults.getNextPage(), page -> {
  // Gets GenericDocument from SearchResult.
  GenericDocument genericDocument = page.get(0).getGenericDocument();
  String schemaType = genericDocument.getSchemaType();

  Note note = null;

  if (schemaType.equals("Note")) {
    try {
      // Converts GenericDocument object to Note object.
      note = genericDocument.toDocumentClass(Note.class);
    } catch (AppSearchException e) {
      Log.e(TAG, "Failed to convert GenericDocument to Note", e);
    }
  }

  return note;
}, mExecutor);

Menghapus dokumen

Saat pengguna menghapus catatan, aplikasi akan menghapus dokumen Note yang sesuai dari database. Dengan begitu, catatan tidak akan muncul lagi dalam kueri. Kode berikut membuat permintaan eksplisit untuk menghapus dokumen Note dari database berdasarkan ID.

Kotlin

val removeRequest = RemoveByDocumentIdRequest.Builder("user1")
    .addIds("noteId")
    .build()

val removeFuture = Futures.transformAsync(
    sessionFuture, { session ->
        session?.remove(removeRequest)
    },
    mExecutor
)

Java

RemoveByDocumentIdRequest removeRequest = new RemoveByDocumentIdRequest.Builder("user1")
       .addIds("noteId")
       .build();

ListenableFuture<AppSearchBatchResult<String, Void>> removeFuture =
       Futures.transformAsync(sessionFuture, session -> session.remove(removeRequest), mExecutor);

Mempertahankan ke disk

Update pada database harus disimpan secara berkala ke disk dengan memanggil requestFlush(). Kode berikut memanggil requestFlush() dengan pemroses untuk menentukan apakah panggilan berhasil.

Kotlin

val requestFlushFuture = Futures.transformAsync(
    sessionFuture,
    { session -> session?.requestFlush() }, mExecutor
)

Futures.addCallback(requestFlushFuture, object : FutureCallback<Void?> {
    override fun onSuccess(result: Void?) {
        // Success! Database updates have been persisted to disk.
    }

    override fun onFailure(t: Throwable) {
        Log.e(TAG, "Failed to flush database updates.", t)
    }
}, mExecutor)

Java

ListenableFuture<Void> requestFlushFuture = Futures.transformAsync(sessionFuture,
        session -> session.requestFlush(), mExecutor);

Futures.addCallback(requestFlushFuture, new FutureCallback<Void>() {
    @Override
    public void onSuccess(@Nullable Void result) {
        // Success! Database updates have been persisted to disk.
    }

    @Override
    public void onFailure(@NonNull Throwable t) {
        Log.e(TAG, "Failed to flush database updates.", t);
    }
}, mExecutor);

Menutup sesi

AppSearchSession harus ditutup ketika aplikasi tidak lagi memanggil operasi database apa pun. Kode berikut menutup sesi AppSearch yang telah dibuka sebelumnya dan mempertahankan semua update ke disk.

Kotlin

val closeFuture = Futures.transform<AppSearchSession, Unit>(sessionFuture,
    { session ->
        session?.close()
        Unit
    }, mExecutor
)

Java

ListenableFuture<Void> closeFuture = Futures.transform(sessionFuture, session -> {
   session.close();
   return null;
}, mExecutor);

Referensi lainnya

Untuk mempelajari AppSearch lebih lanjut, lihat referensi tambahan berikut:

Contoh

  • Contoh Android AppSearch (Kotlin), aplikasi pencatat yang menggunakan AppSearch untuk mengindeks catatan pengguna dan memungkinkan pengguna menelusuri catatan mereka.

Berikan masukan

Sampaikan masukan dan ide Anda kepada kami melalui resource berikut:

Issue Tracker

Laporkan bug agar kami dapat memperbaikinya.