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基于Lucene的面向主题爬行搜索引擎的应用研究的任务书
任务书
一、课题背景
随着互联网的快速发展，海量的网络信息涌现出来，每天都有大量的新的网页产生，而这些网页中有些可能是我们需要查找的信息。搜索引擎便是解决这一问题的工具。传统的搜索引擎对于普通用户而言是比较好用的，但是，随着用户需求的进一步提高，传统搜索引擎也面临着许多问题，如信息质量、搜索速度等。因此，新型的搜索引擎技术越来越受到关注。
面向主题爬行搜索引擎（Topic-basedCrawlingSearchEngine，TCSE）是当前研究的热点问题之一。该类搜索引擎能够根据用户的需求，自动选择相关的信息进行搜索，从而提升搜索效率和搜索结果的质量。这种搜索引擎的实现需要结合信息检索技术和数据挖掘技术，同时，搜索引擎的核心要素是搜索算法，如何优化搜索算法，实现高效的搜索是TCSE研究的一个重要方向。因此，基于Lucene的面向主题爬行搜索引擎的应用研究具有重要的理论和实践价值。
二、任务描述
1.系统需求分析
深入了解面向主题爬行搜索引擎的相关技术理论，分析传统搜索引擎的不足。重点考虑如何进行主题检测和主题分类，如何进行主题词抽取和权重计算等问题。同时，探讨如何使用Lucene作为搜索引擎的核心技术，并分析Lucene在搜索引擎中的优缺点。详细描述搜索引擎的要求和功能模块，并设计出系统的架构和实现方案。
2.数据采集与预处理
获取互联网上的数据需要经过一定的采集、处理和清洗。首先，确定数据来源和获取方式；其次，进行数据预处理，包括去除无用信息、抽取主题关键词、计算权重分布等。在数据的预处理阶段中，应用数据挖掘技术节约时间和提高准确度。
3.搜索引擎实现
本文的研究的重点在于如何使用Lucene实现搜索引擎的算法和模型。根据前面的需求分析，设计搜索引擎的大体架构，并进行编程实现。使用Lucene的API进行索引建立、查询解析和结果显示。同时，注意搜索效率和搜索结果的质量。在搜索引擎的实现和应用过程中，需要不断优化算法，提高搜索效率和准确度。
4.系统测试和性能评估
完成搜索引擎系统的实现后，需要进行系统测试和性能评估。测试包括功能测试、性能测试等多个方面，通过测试结果分析来评估系统的质量和可用性。在测试中，对搜索引擎搜索时间、检索召回率和精度等指标进行考核和评估，以提高系统性能和用户体验。
三、预期成果
通过该研究，预期将实现一个基于Lucene的面向主题的搜索引擎，并且能够对搜索引擎的算法进行优化和改进。同时，该研究也为其他相关工作提供了支持。尤其是在信息检索、数据挖掘等领域，可以为后续研究工作带来新的思路和方法。
四、研究步骤
1.需求分析和方案设计（2个月）
深入研究和分析面向主题爬行搜索引擎的相关技术，并确定搜索引擎的需求和功能模块。在此基础上进行方案设计和架构规划，包括系统的数据采集、模块化设计和搜索引擎性能规划。
2.数据采集和预处理（3个月）
数据采集和预处理是该研究的关键环节，在网络数据采集方面会遇到一些问题和挑战。需要对其加以规划和处理。本研究将会应用相关的数据挖掘技术进行数据抽取和计算。在此过程中，需要指定数据挖掘工具的使用和数据集的选择等问题。
3.搜索引擎实现（6个月）
将方案设计中获得的效果，利用Lucene框架实现搜索引擎，包括建立索引、查询解析和搜索结果的呈现。同时对算法进行优化，提高搜索效率和结果准确性。
4.系统测试和性能评估（1个月）
开展系统测试和性能评估，通过测试结果分析来评估系统的质量和可用性。在测试中，对搜索引擎搜索时间、检索召回率和精度等指标进行考核和评估，以提高系统性能和用户体验。
五、论文撰写
在完成相关研究成果的同时，完成论文撰写，并进行阶段性检查和修改。将研究成果进行归纳总结，并注重与前沿科技研究的连接。要求论文有明确的结构、逻辑清晰，并有一定的可操作性。
六、预期目标
完成一个基于Lucene的面向主题爬行搜索引擎的设计和实现，并进行实验和性能评估。在该研究中，需要对Lucene的应用和相关技术熟知，同时需要掌握数据采集和数据挖掘技术。在完成该研究的过程中，还可以积累很多实践经验。
七、参考文献
[1]杨磊.基于Lucene的中文搜索引擎技术研究[D].华东师范大学,2010.
[2]胡明,刘彦方.基于Lucene的安全局域网搜索引擎研究与实现[J].计算机科学,2016,(2):52-55.
[3]谢斌,贾文盛.基于Lucene的搜索引擎网页排名研究[J].计算机科学,2009,(3):12-15.
[4]LiuY,HuangX,AnA.Topic-basedcrawlingforthemedwireservice[J].InformationProcessing&Management,2003,39(6):95