]> git.openstreetmap.org Git - nominatim.git/blobdiff - docs/develop/Tokenizers.md
Merge pull request #3586 from lonvia/reduce-lookup-calls
[nominatim.git] / docs / develop / Tokenizers.md
index b860ed36dc41142423d34160bc90744e4f8c7c0b..f4a55adcae1252cd72d0be3509583690b9ad446d 100644 (file)
@@ -6,7 +6,7 @@ tokenizers that use different strategies for normalisation. This page describes
 how tokenizers are expected to work and the public API that needs to be
 implemented when creating a new tokenizer. For information on how to configure
 a specific tokenizer for a database see the
-[tokenizer chapter in the administration guide](../admin/Tokenizers.md).
+[tokenizer chapter in the Customization Guide](../customize/Tokenizers.md).
 
 ## Generic Architecture
 
@@ -50,7 +50,7 @@ tokenizer's internal token lists and creating a list of all token IDs for
 the specific place. This list is later needed in the PL/pgSQL part where the
 indexer needs to add the token IDs to the appropriate search tables. To be
 able to communicate the list between the Python part and the pl/pgSQL trigger,
-the placex table contains a special JSONB column `token_info` which is there
+the `placex` table contains a special JSONB column `token_info` which is there
 for the exclusive use of the tokenizer.
 
 The Python part of the tokenizer returns a structured information about the
@@ -67,12 +67,17 @@ consequently not create any special indexes on it.
 
 ### Querying
 
-The tokenizer is responsible for the initial parsing of the query. It needs
-to split the query into appropriate words and terms and match them against
-the saved tokens in the database. It then returns the list of possibly matching
-tokens and the list of possible splits to the query parser. The parser uses
-this information to compute all possible interpretations of the query and
-rank them accordingly.
+At query time, Nominatim builds up multiple _interpretations_ of the search
+query. Each of these interpretations is tried against the database in order
+of the likelihood with which they match to the search query. The first
+interpretation that yields results wins.
+
+The interpretations are encapsulated in the `SearchDescription` class. An
+instance of this class is created by applying a sequence of
+_search tokens_ to an initially empty SearchDescription. It is the
+responsibility of the tokenizer to parse the search query and derive all
+possible sequences of search tokens. To that end the tokenizer needs to parse
+the search query and look up matching words in its own data structures.
 
 ## Tokenizer API
 
@@ -86,21 +91,16 @@ for a custom tokenizer implementation.
 
 ### Directory Structure
 
-Nominatim expects two files for a tokenizer:
-
-* `nominiatim/tokenizer/<NAME>_tokenizer.py` containing the Pythonpart of the
-  implementation
-* `lib-php/tokenizer/<NAME>_tokenizer.php` with the PHP part of the
-  implementation
-
-where `<NAME>` is a unique name for the tokenizer consisting of only lower-case
+Nominatim expects a single file `src/nominatim_db/tokenizer/<NAME>_tokenizer.py`
+containing the Python part of the implementation.
+`<NAME>` is a unique name for the tokenizer consisting of only lower-case
 letters, digits and underscore. A tokenizer also needs to install some SQL
 functions. By convention, these should be placed in `lib-sql/tokenizer`.
 
 If the tokenizer has a default configuration file, this should be saved in
 the `settings/<NAME>_tokenizer.<SUFFIX>`.
 
-### Configuration and Persistance
+### Configuration and Persistence
 
 Tokenizers may define custom settings for their configuration. All settings
 must be prefixed with `NOMINATIM_TOKENIZER_`. Settings may be transient or
@@ -125,15 +125,155 @@ class as defined below.
 
 ### Python Tokenizer Class
 
-All tokenizers must inherit from `nominatim.tokenizer.base.AbstractTokenizer`
+All tokenizers must inherit from `nominatim_db.tokenizer.base.AbstractTokenizer`
 and implement the abstract functions defined there.
 
-::: nominatim.tokenizer.base.AbstractTokenizer
-    rendering:
-        heading_level: 4
+::: nominatim_db.tokenizer.base.AbstractTokenizer
+    options:
+        heading_level: 6
 
 ### Python Analyzer Class
 
-::: nominatim.tokenizer.base.AbstractAnalyzer
-    rendering:
-        heading_level: 4
+::: nominatim_db.tokenizer.base.AbstractAnalyzer
+    options:
+        heading_level: 6
+
+### PL/pgSQL Functions
+
+The tokenizer must provide access functions for the `token_info` column
+to the indexer which extracts the necessary information for the global
+search tables. If the tokenizer needs additional SQL functions for private
+use, then these functions must be prefixed with `token_` in order to ensure
+that there are no naming conflicts with the SQL indexer code.
+
+The following functions are expected:
+
+```sql
+FUNCTION token_get_name_search_tokens(info JSONB) RETURNS INTEGER[]
+```
+
+Return an array of token IDs of search terms that should match
+the name(s) for the given place. These tokens are used to look up the place
+by name and, where the place functions as part of an address for another place,
+by address. Must return NULL when the place has no name.
+
+```sql
+FUNCTION token_get_name_match_tokens(info JSONB) RETURNS INTEGER[]
+```
+
+Return an array of token IDs of full names of the place that should be used
+to match addresses. The list of match tokens is usually more strict than
+search tokens as it is used to find a match between two OSM tag values which
+are expected to contain matching full names. Partial terms should not be
+used for match tokens. Must return NULL when the place has no name.
+
+```sql
+FUNCTION token_get_housenumber_search_tokens(info JSONB) RETURNS INTEGER[]
+```
+
+Return an array of token IDs of house number tokens that apply to the place.
+Note that a place may have multiple house numbers, for example when apartments
+each have their own number. Must be NULL when the place has no house numbers.
+
+```sql
+FUNCTION token_normalized_housenumber(info JSONB) RETURNS TEXT
+```
+
+Return the house number(s) in the normalized form that can be matched against
+a house number token text. If a place has multiple house numbers they must
+be listed with a semicolon as delimiter. Must be NULL when the place has no
+house numbers.
+
+```sql
+FUNCTION token_is_street_address(info JSONB) RETURNS BOOLEAN
+```
+
+Return true if this is an object that should be parented against a street.
+Only relevant for objects with address rank 30.
+
+```sql
+FUNCTION token_has_addr_street(info JSONB) RETURNS BOOLEAN
+```
+
+Return true if there are street names to match against for finding the
+parent of the object.
+
+
+```sql
+FUNCTION token_has_addr_place(info JSONB) RETURNS BOOLEAN
+```
+
+Return true if there are place names to match against for finding the
+parent of the object.
+
+```sql
+FUNCTION token_matches_street(info JSONB, street_tokens INTEGER[]) RETURNS BOOLEAN
+```
+
+Check if the given tokens (previously saved from `token_get_name_match_tokens()`)
+match against the `addr:street` tag name. Must return either NULL or FALSE
+when the place has no `addr:street` tag.
+
+```sql
+FUNCTION token_matches_place(info JSONB, place_tokens INTEGER[]) RETURNS BOOLEAN
+```
+
+Check if the given tokens (previously saved from `token_get_name_match_tokens()`)
+match against the `addr:place` tag name. Must return either NULL or FALSE
+when the place has no `addr:place` tag.
+
+
+```sql
+FUNCTION token_addr_place_search_tokens(info JSONB) RETURNS INTEGER[]
+```
+
+Return the search token IDs extracted from the `addr:place` tag. These tokens
+are used for searches by address when no matching place can be found in the
+database. Must be NULL when the place has no `addr:place` tag.
+
+```sql
+FUNCTION token_get_address_keys(info JSONB) RETURNS SETOF TEXT
+```
+
+Return the set of keys for which address information is provided. This
+should correspond to the list of (relevant) `addr:*` tags with the `addr:`
+prefix removed or the keys used in the `address` dictionary of the place info.
+
+```sql
+FUNCTION token_get_address_search_tokens(info JSONB, key TEXT) RETURNS INTEGER[]
+```
+
+Return the array of search tokens for the given address part. `key` can be
+expected to be one of those returned with `token_get_address_keys()`. The
+search tokens are added to the address search vector of the place, when no
+corresponding OSM object could be found for the given address part from which
+to copy the name information.
+
+```sql
+FUNCTION token_matches_address(info JSONB, key TEXT, tokens INTEGER[])
+```
+
+Check if the given tokens match against the address part `key`.
+
+__Warning:__ the tokens that are handed in are the lists previously saved
+from `token_get_name_search_tokens()`, _not_ from the match token list. This
+is an historical oddity which will be fixed at some point in the future.
+Currently, tokenizers are encouraged to make sure that matching works against
+both the search token list and the match token list.
+
+```sql
+FUNCTION token_get_postcode(info JSONB) RETURNS TEXT
+```
+
+Return the postcode for the object, if any exists. The postcode must be in
+the form that should also be presented to the end-user.
+
+```sql
+FUNCTION token_strip_info(info JSONB) RETURNS JSONB
+```
+
+Return the part of the `token_info` field that should be stored in the database
+permanently. The indexer calls this function when all processing is done and
+replaces the content of the `token_info` column with the returned value before
+the trigger stores the information in the database. May return NULL if no
+information should be stored permanently.