nominatim/tokenizer/base.py

   1 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 #
   3 # This file is part of Nominatim. (https://nominatim.org)
   4 #
   5 # Copyright (C) 2022 by the Nominatim developer community.
   6 # For a full list of authors see the git log.
   7 """
   8 Abstract class defintions for tokenizers. These base classes are here
   9 mainly for documentation purposes.
  10 """
  11 from abc import ABC, abstractmethod
  12 from typing import List, Tuple, Dict, Any
  13
  14 from nominatim.config import Configuration
  15 from nominatim.data.place_info import PlaceInfo
  16
  17 # pylint: disable=unnecessary-pass
  18
  19 class AbstractAnalyzer(ABC):
  20     """ The analyzer provides the functions for analysing names and building
  21         the token database.
  22
  23         Analyzers are instantiated on a per-thread base. Access to global data
  24         structures must be synchronised accordingly.
  25     """
  26
  27     def __enter__(self) -> 'AbstractAnalyzer':
  28         return self
  29
  30
  31     def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback) -> None:
  32         self.close()
  33
  34
  35     @abstractmethod
  36     def close(self) -> None:
  37         """ Free all resources used by the analyzer.
  38         """
  39
  40
  41     @abstractmethod
  42     def get_word_token_info(self, words: List[str]) -> List[Tuple[str, str, int]]:
  43         """ Return token information for the given list of words.
  44
  45             The function is used for testing and debugging only
  46             and does not need to be particularly efficient.
  47
  48             Arguments:
  49                 words: A list of words to look up the tokens for.
  50                        If a word starts with # it is assumed to be a full name
  51                        otherwise is a partial term.
  52
  53             Returns:
  54                 The function returns the list of all tuples that could be
  55                 found for the given words. Each list entry is a tuple of
  56                 (original word, word token, word id).
  57         """
  58
  59
  60     @abstractmethod
  61     def normalize_postcode(self, postcode: str) -> str:
  62         """ Convert the postcode to its standardized form.
  63
  64             This function must yield exactly the same result as the SQL function
  65             `token_normalized_postcode()`.
  66
  67             Arguments:
  68                 postcode: The postcode to be normalized.
  69
  70             Returns:
  71                 The given postcode after normalization.
  72         """
  73
  74
  75     @abstractmethod
  76     def update_postcodes_from_db(self) -> None:
  77         """ Update the tokenizer's postcode tokens from the current content
  78             of the `location_postcode` table.
  79         """
  80
  81
  82     @abstractmethod
  83     def update_special_phrases(self, phrases: List[Tuple[str, str, str, str]],
  84                                should_replace: bool) -> None:
  85         """ Update the tokenizer's special phrase tokens from the given
  86             list of special phrases.
  87
  88             Arguments:
  89                 phrases: The new list of special phrases. Each entry is
  90                          a tuple of (phrase, class, type, operator).
  91                 should_replace: If true, replace the current list of phrases.
  92                                 When false, just add the given phrases to the
  93                                 ones that already exist.
  94         """
  95
  96
  97     @abstractmethod
  98     def add_country_names(self, country_code: str, names: Dict[str, str]):
  99         """ Add the given names to the tokenizer's list of country tokens.
 100
 101             Arguments:
 102                 country_code: two-letter country code for the country the names
 103                               refer to.
 104                 names: Dictionary of name type to name.
 105         """
 106
 107
 108     @abstractmethod
 109     def process_place(self, place: PlaceInfo) -> Any:
 110         """ Extract tokens for the given place and compute the
 111             information to be handed to the PL/pgSQL processor for building
 112             the search index.
 113
 114             Arguments:
 115                 place: Place information retrived from the database.
 116
 117             Returns:
 118                 A JSON-serialisable structure that will be handed into
 119                 the database via the `token_info` field.
 120         """
 121
 122
 123
 124 class AbstractTokenizer(ABC):
 125     """ The tokenizer instance is the central instance of the tokenizer in
 126         the system. There will only be a single instance of the tokenizer
 127         active at any time.
 128     """
 129
 130     @abstractmethod
 131     def init_new_db(self, config: Configuration, init_db: bool = True) -> None:
 132         """ Set up a new tokenizer for the database.
 133
 134             The function should copy all necessary data into the project
 135             directory or save it in the property table to make sure that
 136             the tokenizer remains stable over updates.
 137
 138             Arguments:
 139               config: Read-only object with configuration options.
 140
 141               init_db: When set to False, then initialisation of database
 142                 tables should be skipped. This option is only required for
 143                 migration purposes and can be savely ignored by custom
 144                 tokenizers.
 145
 146             TODO: can we move the init_db parameter somewhere else?
 147         """
 148
 149
 150     @abstractmethod
 151     def init_from_project(self, config: Configuration) -> None:
 152         """ Initialise the tokenizer from an existing database setup.
 153
 154             The function should load all previously saved configuration from
 155             the project directory and/or the property table.
 156
 157             Arguments:
 158               config: Read-only object with configuration options.
 159         """
 160
 161
 162     @abstractmethod
 163     def finalize_import(self, config: Configuration) -> None:
 164         """ This function is called at the very end of an import when all
 165             data has been imported and indexed. The tokenizer may create
 166             at this point any additional indexes and data structures needed
 167             during query time.
 168
 169             Arguments:
 170               config: Read-only object with configuration options.
 171         """
 172
 173
 174     @abstractmethod
 175     def update_sql_functions(self, config: Configuration) -> None:
 176         """ Update the SQL part of the tokenizer. This function is called
 177             automatically on migrations or may be called explicitly by the
 178             user through the `nominatim refresh --functions` command.
 179
 180             The tokenizer must only update the code of the tokenizer. The
 181             data structures or data itself must not be changed by this function.
 182
 183             Arguments:
 184               config: Read-only object with configuration options.
 185         """
 186
 187
 188     @abstractmethod
 189     def check_database(self, config: Configuration) -> str:
 190         """ Check that the database is set up correctly and ready for being
 191             queried.
 192
 193             Arguments:
 194               config: Read-only object with configuration options.
 195
 196             Returns:
 197               If an issue was found, return an error message with the
 198               description of the issue as well as hints for the user on
 199               how to resolve the issue. If everything is okay, return `None`.
 200         """
 201
 202
 203     @abstractmethod
 204     def update_statistics(self) -> None:
 205         """ Recompute any tokenizer statistics necessary for efficient lookup.
 206             This function is meant to be called from time to time by the user
 207             to improve performance. However, the tokenizer must not depend on
 208             it to be called in order to work.
 209         """
 210
 211
 212     @abstractmethod
 213     def update_word_tokens(self) -> None:
 214         """ Do house-keeping on the tokenizers internal data structures.
 215             Remove unused word tokens, resort data etc.
 216         """
 217
 218
 219     @abstractmethod
 220     def name_analyzer(self) -> AbstractAnalyzer:
 221         """ Create a new analyzer for tokenizing names and queries
 222             using this tokinzer. Analyzers are context managers and should
 223             be used accordingly:
 224
 225             ```
 226             with tokenizer.name_analyzer() as analyzer:
 227                 analyser.tokenize()
 228             ```
 229
 230             When used outside the with construct, the caller must ensure to
 231             call the close() function before destructing the analyzer.
 232         """