# 相关性检索优化说明（当前实现）

  ## 1. 文档目标

  本文描述当前代码中的文本检索策略，重点覆盖：

  - 多语言检索路由（`detector` / `translator` / `indexed` 的关系）
  - 统一文本召回表达式（无布尔 AST 分支）

  - 解析层与检索表达式层的职责边界

  - 重排融合打分与调试字段

  - 典型场景下实际生成的 ES 查询结构

  > 说明：向量召回（KNN）是另一维度，本篇仅简要提及，不展开。

  ## 2. 核心流程

  查询链路（文本相关）：

  1. `QueryParser.parse()`  

     负责产出解析事实：`query_normalized`、`rewritten_query`、`detected_language`、`translations`、`query_vector`、`query_tokens`。

  2. `Searcher.search()`  

     负责读取租户 `index_languages`，并将其传给 `QueryParser` 作为 `target_languages`（控制翻译目标语种）；`ESQueryBuilder` 仅根据 `detected_language` 与各条译文构建子句字段，不再接收 `index_languages`。

  2. `ESQueryBuilder._build_advanced_text_query()`  

     基于 `rewritten_query + detected_language + translations + index_languages` 构建 `base_query` 与 `base_query_trans_*`；并按语言动态拼接 `title/brief/description/vendor/category_*` 的 `.{lang}` 字段，叠加 shared 字段（`tags`、`option*_values`）。

  3. `build_query()`  
     统一走文本策略，不再有布尔 AST 枝路。

  ## 3. 能力矩阵（Detector / Translator / Indexed）

  三类能力的职责边界：

  - **Detector**：识别 query 源语言（`detected_language`）
  - **Indexed**：租户可检索语言集合（`tenant_config.*.index_languages`）
  - **Translator**：源语言到目标语言的可翻译能力及实时成功率

  ### 3.1 决策规则

  1. 若 `detected_language in index_languages`：  
     源语言字段做主召回；其他语言走翻译补召回（低权重）。
  2. 若 `detected_language not in index_languages`：  
     翻译到 `index_languages` 是主路径；源语言字段仅作弱召回。

  3. 若翻译部分失败或全部失败：  
     当前实现不会再额外生成“原文打到其他语种字段”的兜底子句；系统保留 `base_query` 并继续执行，可观测性由 `translations` / warning / 命名子句分数提供。

  ### 3.2 翻译与向量：并发提交与共享超时

  `QueryParser.parse()` 内对翻译与向量采用线程池提交 + **一次** `concurrent.futures.wait`：

  - **翻译**：对调用方传入的 `target_languages` 中、除 `detected_language` 外的每个目标语种各提交一个 `translator.translate` 任务（多目标时并发执行）。
  - **查询向量**：若开启 `enable_text_embedding`，再提交一个 `text_encoder.encode` 任务。

  - 上述任务进入**同一** future 集合；例如租户索引为 `[zh, en]` 且检测语种**不在**索引内时，常为 **2 路翻译 + 1 路向量，共 3 个任务并发**，共用超时。

  **等待预算（毫秒）**由 `detected_language` 是否属于调用方传入的 `target_languages` 决定（`query_config`）：

  
  - **在索引内**：`translation_embedding_wait_budget_ms_source_in_index`（默认较短，如 80ms）— 主召回已能打在源语种字段，翻译/向量稍慢可容忍。
  - **不在索引内**：`translation_embedding_wait_budget_ms_source_not_in_index`（默认较长，如 200ms）— 翻译对可检索文本更关键，给足时间。
  
  超时未完成的任务会被丢弃并记 warning，解析继续（可能无部分译文或无数向量）。

  ## 4. 统一文本召回表达式

  每个语言子句的基础形态：

  ```json
  {
    "multi_match": {

      "_name": "base_query|base_query_trans_xx",

      "query": "<text>",
      "fields": ["title.xx^3.0", "brief.xx^1.5", "...", "tags", "option1_values^0.5", "..."],
      "minimum_should_match": "75%",
      "tie_breaker": 0.9,
      "boost": "<按策略决定，可省略>"
    }
  }
  ```

  最终按 `bool.should` 组合，`minimum_should_match: 1`。

  ## 5. 关键配置项（文本策略）

  `query_config` 下与解析等待相关的项：
  
  - `translation_embedding_wait_budget_ms_source_in_index`
  - `translation_embedding_wait_budget_ms_source_not_in_index`
  

  位于 `config/config.yaml -> query_config.text_query_strategy`：

  - `base_minimum_should_match`
  - `translation_minimum_should_match`

  - `translation_boost`（所有 `base_query_trans_*` 共用）

  - `tie_breaker_base_query`

  说明：
  

  - `phrase_query` / `keywords_query` 已从当前实现中移除，文本相关性只由 `base_query`、`base_query_trans_*` 两类子句组成。

  ## 6. 典型场景与实际 DSL

  以下示例来自当前 `ESQueryBuilder` 生成结果（已按当前代码验证）。

  ### 场景 A：源语种已在索引语言中，且翻译成功

  - `detected_language=de`
  - `index_languages=[de,en]`

  - `rewritten_query="herren schuhe"`
  - `translations={en:"men shoes"}`

  策略结果：

  - `base_query`：德语字段，**不写** `multi_match.boost`

  - `base_query_trans_en`：英语字段，`boost=translation_boost`（默认 0.4）

  ### 场景 B：源语种不在索引语言中，部分翻译缺失

  - `detected_language=de`
  - `index_languages=[en,zh]`
  - 只翻译出 `en`，`zh` 失败

  策略结果：

  - `base_query`（德语字段）：**不写** `multi_match.boost`（默认 1.0）
  - `base_query_trans_en`（英文字段）：`boost=translation_boost`（如 0.4）
  - 不会生成额外中文兜底子句

  ### 场景 C：源语种不在索引语言中，翻译全部失败

  - `detected_language=de`
  - `index_languages=[en,zh]`

  - `translations={}`

  策略结果：

  - `base_query`（德语字段，**无** `boost` 字段）
  - 不会生成 `base_query_trans_*`

  这意味着当前实现优先保证职责清晰与可解释性，而不是继续在 Builder 内部隐式制造“跨语种原文兜底”。

  ## 7. QueryParser 与 Searcher / ESBuilder 的职责分工

  - `QueryParser` 负责“解析事实”：
    - `query_normalized`
    - `rewritten_query`
    - `detected_language`
    - `translations`
    - `query_vector`
    - `query_tokens`

  - `Searcher` 负责“租户语境”：
    - `index_languages`
    - 将其传给 parser 作为 `target_languages`

  - `ESQueryBuilder` 负责“表达式展开”：
    - 动态字段组装
    - 子句权重分配

    - `base_query` / `base_query_trans_*` 子句拼接
    - 跳过“与 base_query 文本和语言完全相同”的重复翻译子句

  这种分层让 parser 不再返回 ES 专用的“语言计划字段”，职责边界更清晰。

  ## 8. 融合打分（Rerank + Text + KNN）
  
  当前融合逻辑位于 `search/rerank_client.py`。
  
  ### 8.1 文本相关性大分
  

  文本大分由两部分组成：

  
  - `base_query`
  - `base_query_trans_*`

  
  聚合方式：
  
  1. `source_score = base_query`
  2. `translation_score = max(base_query_trans_*)`

  3. 加权：

     - `weighted_source = source_score`
     - `weighted_translation = 0.8 * translation_score`

  4. 合成：
     - `primary = max(weighted_source, weighted_translation)`
     - `support = weighted_source + weighted_translation - primary`

     - `text_score = primary + 0.25 * support`
  
  如果以上子分都缺失，则回退到 ES `_score` 作为 `text_score`，避免纯文本召回被误打成 0。
  
  ### 8.2 最终融合公式
  
  ```python
  fused_score = (
      (rerank_score + 0.00001) *
      (text_score + 0.1) ** 0.35 *
      (knn_score + 0.6) ** 0.2
  )
  ```
  
  设计意图：
  
  - `rerank_score` 是主导信号
  - `text_score` 保留乘法增益，但通过较低指数避免词法高分过度放大
  - `knn_score` 保持弱参与，只作为语义召回补充
  
  ### 8.3 调试字段
  
  开启 `debug=true` 后，`debug_info.per_result` 会暴露：
  
  - `es_score`
  - `rerank_score`
  - `text_score`
  - `text_source_score`
  - `text_translation_score`

  - `text_primary_score`
  - `text_support_score`
  - `knn_score`
  - `fused_score`
  - `matched_queries`
  
  `debug_info.query_analysis` 还会暴露：
  

  - `translations`
  - `detected_language`
  - `rewritten_query`

  
  这些字段用于检索效果评估与 bad case 归因。
  
  ## 9. 兼容与注意事项

  1. 当前文本主链路已移除布尔 AST 分支。  
  2. 文档中的旧描述（如 `operator: AND` 固定开启）不再适用，当前实现未强制设置该参数。  

  3. `HanLP` 为必需依赖；当前 parser 不再提供轻量 fallback。  

  4. 若后续扩展到更多语种，请确保：
     - mapping 中存在对应 `.<lang>` 字段
     - `index_languages` 配置在支持列表内
     - 翻译 provider 对目标语种可用

  ## 10. 评估与复现
  
  建议使用项目根目录虚拟环境：
  
  ```bash
  cd /data/saas-search
  source ./activate.sh
  python -m pytest -q tests/test_rerank_client.py tests/test_es_query_builder.py tests/test_search_rerank_window.py tests/test_query_parser_mixed_language.py
  ./scripts/service_ctl.sh restart backend
  sleep 3
  ./scripts/service_ctl.sh status backend

  ./scripts/evaluation/start_eval.sh.sh batch

  ```
  

  评估产物在 `artifacts/search_evaluation/`（如 `search_eval.sqlite3`、`batch_reports/` 下的 JSON/Markdown）。流程与参数说明见 [scripts/evaluation/README.md](../scripts/evaluation/README.md)。

  
  ## 11. 建议测试清单

  建议在 `tests/` 增加文本策略用例：

  1. 源语种在索引语言，翻译命中缓存  

  2. 源语种不在索引语言，翻译部分失败（验证仅保留 `base_query` + 成功翻译子句）  
  3. 源语种不在索引语言，翻译全部失败（验证无 `base_query_trans_*` 时仍可正常执行）  
  4. 非 `zh/en` 语种字段动态拼接（如 `de/fr/es`）

  # 搜索pipeline
  **整体图**
  这个 pipeline 现在可以理解成一条“先广召回，再逐层收窄、逐层加贵信号”的漏斗：
  
  1. Query 解析
  2. ES 召回
  3. 粗排：只用 ES 内部文本/KNN 信号
  4. 款式 SKU 选择 + title suffix
  5. 精排：轻量 reranker + 文本/KNN 融合
  6. 最终 rerank：重 reranker + fine score + 文本/KNN 融合
  7. 分页、补全字段、格式化返回
  
  主控代码在 [searcher.py](/data/saas-search/search/searcher.py)，打分与 rerank 细节在 [rerank_client.py](/data/saas-search/search/rerank_client.py)，配置定义在 [schema.py](/data/saas-search/config/schema.py) 和 [config.yaml](/data/saas-search/config/config.yaml)。
  
  **先看入口怎么决定走哪条路**
  在 [searcher.py:348](/data/saas-search/search/searcher.py#L348) 开始，`search()` 先读租户语言、开关、窗口大小。
  关键判断在 [searcher.py:364](/data/saas-search/search/searcher.py#L364) 到 [searcher.py:372](/data/saas-search/search/searcher.py#L372)：
  
  - `rerank_window` 现在是 80，见 [config.yaml:256](/data/saas-search/config/config.yaml#L256)
  - `coarse_rank.input_window` 是 700，`output_window` 是 240，见 [config.yaml:231](/data/saas-search/config/config.yaml#L231)
  - `fine_rank.input_window` 是 240，`output_window` 是 80，见 [config.yaml:245](/data/saas-search/config/config.yaml#L245)
  
  所以如果请求满足 `from_ + size <= rerank_window`，就进入完整漏斗：
  - ES 实际取前 `700`
  - 粗排后留 `240`
  - 精排后留 `80`
  - 最终 rerank 也只处理这 `80`
  - 最后再做分页切片
  
  如果请求页超出 80，就不走后面的多阶段漏斗，直接按 ES 原逻辑返回。
  
  这点非常重要，因为它决定了“贵模型只服务头部结果”。
  
  **Step 1：Query 解析阶段**
  在 [searcher.py:432](/data/saas-search/search/searcher.py#L432) 到 [searcher.py:469](/data/saas-search/search/searcher.py#L469)：
  `query_parser.parse()` 做几件事：
  
  - 规范化 query
  - 检测语言
  - 可能做 rewrite
  - 生成文本向量
  - 如果有图搜，还会带图片向量
  - 生成翻译结果
  - 识别 style intent
  
  这一步的结果存在 `parsed_query` 里，后面 ES 查询、style SKU 选择、fine/final rerank 全都依赖它。
  
  **Step 2：ES Query 构建**
  ES DSL 在 [searcher.py:471](/data/saas-search/search/searcher.py#L471) 开始，通过 [es_query_builder.py:181](/data/saas-search/search/es_query_builder.py#L181) 的 `build_query()` 生成。
  
  这里的核心结构是：
  - 文本召回 clause
  - 文本向量 KNN clause
  - 图片向量 KNN clause
  - 它们一起放进 `bool.should`
  - 过滤条件放进 `filter`
  - facet 的多选条件走 `post_filter`
  
  KNN 部分在 [es_query_builder.py:250](/data/saas-search/search/es_query_builder.py#L250) 之后：
  - 文本向量 clause 名字固定叫 `knn_query`
  - 图片向量 clause 名字固定叫 `image_knn_query`
  
  而文本召回那边，后续 fusion 代码约定会去读：
  - 原始 query 的 named query：`base_query`
  - 翻译 query 的 named query：`base_query_trans_*`
  
  也就是说，后面的粗排/精排/最终 rerank，并不是重新理解 ES score，而是从 `matched_queries` 里把这些命名子信号拆出来自己重算。
  
  **Step 3：ES 召回**
  在 [searcher.py:579](/data/saas-search/search/searcher.py#L579) 到 [searcher.py:627](/data/saas-search/search/searcher.py#L627)。
  
  这里有个很关键的工程优化：
  如果在 rerank window 内，第一次 ES 拉取时会把 `_source` 关掉，只取排序必需信号，见 [searcher.py:517](/data/saas-search/search/searcher.py#L517) 到 [searcher.py:523](/data/saas-search/search/searcher.py#L523)。
  
  原因是：
  - 粗排先只需要 `_score` 和 `matched_queries`
  - 不需要一上来把 700 条完整商品详情都拉回来
  - 等粗排收窄后，再补 fine/final rerank 需要的字段
  
  这是现在这条 pipeline 很核心的性能设计点。
  
  **Step 4：粗排**
  粗排入口在 [searcher.py:638](/data/saas-search/search/searcher.py#L638)，真正的打分在 [rerank_client.py:348](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L348) 的 `coarse_resort_hits()`。
  
  粗排只看两类信号：
  - `text_score`
  - `knn_score`
  
  它们先都从统一 helper `_build_hit_signal_bundle()` 里拿，见 [rerank_client.py:246](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L246)。
  
  文本分怎么来，见 [rerank_client.py:200](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L200)：
  - `source_score = matched_queries["base_query"]`
  - `translation_score = max(base_query_trans_*)`
  - `weighted_translation = 0.8 * translation_score`
  - `primary_text = max(source, weighted_translation)`
  - `support_text = 另一路`
  - `text_score = primary_text + 0.25 * support_text`
  
  这就是一个 text dismax 思路：
  原 query 是主路，翻译 query 是辅助路，但不是简单相加。
  
  向量分怎么来，见 [rerank_client.py:156](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L156)：
  - `text_knn_score`
  - `image_knn_score`
  - 分别乘自己的 weight
  - 取强的一路做主路
  - 弱的一路按 `knn_tie_breaker` 做辅助
  
  然后粗排融合公式在 [rerank_client.py:334](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L334)：
  - `coarse_score = (text_score + text_bias)^text_exponent * (knn_score + knn_bias)^knn_exponent`
  
  配置定义在 [schema.py:124](/data/saas-search/config/schema.py#L124) 和 [config.yaml:231](/data/saas-search/config/config.yaml#L231)。
  
  算完后：
  - 写入 `hit["_coarse_score"]`
  - 按 `_coarse_score` 排序
  - 留前 240，见 [searcher.py:645](/data/saas-search/search/searcher.py#L645)
  
  **Step 5：粗排后补字段 + SKU 选择**
  粗排完以后，`searcher` 会按 doc template 反推 fine/final rerank 需要哪些 `_source` 字段，然后只补这些字段，见 [searcher.py:669](/data/saas-search/search/searcher.py#L669)。
  
  之后才做 style SKU 选择，见 [searcher.py:696](/data/saas-search/search/searcher.py#L696)。
  
  为什么放这里？
  因为现在 fine rank 也是 reranker，它也要吃 title suffix。
  而 suffix 是 SKU 选择之后写到 hit 上的 `_style_rerank_suffix`。
  真正把 suffix 拼进 doc 文本的地方在 [rerank_client.py:65](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L65) 到 [rerank_client.py:74](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L74)。
  
  所以顺序必须是：
  - 先粗排
  - 再选 SKU
  - 再用带 suffix 的 title 去跑 fine/final rerank
  
  **Step 6：精排**
  入口在 [searcher.py:711](/data/saas-search/search/searcher.py#L711)，实现是 [rerank_client.py:603](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L603) 的 `run_lightweight_rerank()`。
  
  它会做三件事：
  
  1. 用 `build_docs_from_hits()` 把每条商品变成 reranker 输入文本
  2. 用 `service_profile="fine"` 调轻量服务
  3. 不再只按 `fine_score` 排，而是按融合后的 `_fine_fused_score` 排
  
  精排融合公式现在是：
  - `fine_stage_score = fine_factor * text_factor * knn_factor * style_boost`
  
  具体公共计算在 [rerank_client.py:286](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L286) 的 `_compute_multiplicative_fusion()`：
  - `fine_factor = (fine_score + fine_bias)^fine_exponent`
  - `text_factor = (text_score + text_bias)^text_exponent`
  - `knn_factor = (knn_score + knn_bias)^knn_exponent`
  - 如果命中了 selected SKU，再乘 style boost
  
  写回 hit 的字段见 [rerank_client.py:655](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L655)：
  - `_fine_score`
  - `_fine_fused_score`
  - `_text_score`
  - `_knn_score`
  
  排序逻辑在 [rerank_client.py:683](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L683)：
  按 `_fine_fused_score` 降序排，然后留前 80，见 [searcher.py:727](/data/saas-search/search/searcher.py#L727)。
  
  这就是你这次特别关心的点：现在 fine rank 已经不是“模型裸分排序”，而是“模型分 + ES 文本/KNN 信号融合后排序”。
  
  **Step 7：最终 rerank**
  入口在 [searcher.py:767](/data/saas-search/search/searcher.py#L767)，实现是 [rerank_client.py:538](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L538) 的 `run_rerank()`。
  
  它和 fine rank 很像，但多了一个更重的模型分 `rerank_score`。
  最终公式是：
  
  - `final_score = rerank_factor * fine_factor * text_factor * knn_factor * style_boost`
  
  也就是：
  - fine rank 产生的 `fine_score` 不会丢
  - 到最终 rerank 时，它会继续作为一个乘法项参与最终融合
  
  这个逻辑在 [rerank_client.py:468](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L468) 到 [rerank_client.py:476](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L476)。
  
  算完后写入：
  - `_rerank_score`
  - `_fused_score`
  
  然后按 `_fused_score` 排序，见 [rerank_client.py:531](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L531)。
  
  这里你可以把它理解成：
  - fine rank 负责“轻量快速筛一遍，把 240 缩成 80”
  - 最终 rerank 负责“用更贵模型做最终拍板”
  - 但最终拍板时，不会忽略 fine rank 结果，而是把 fine score 当成一个先验信号保留进去
  
  **Step 8：分页与字段补全**
  多阶段排序只在头部窗口内完成。
  真正返回给用户前，在 [searcher.py:828](/data/saas-search/search/searcher.py#L828) 之后还会做两件事：
  
  - 先按 `from_:from_+size` 对最终 80 条切片
  - 再按用户原始 `_source` 需求补回页面真正要显示的字段，见 [searcher.py:859](/data/saas-search/search/searcher.py#L859)
  
  所以这条链路是“三次不同目的的数据访问”：
  
  - 第一次 ES：只要排序信号
  - 第二次按 id 回填：只要 fine/final rerank 需要字段
  - 第三次按页面 ids 回填：只要最终页面显示字段
  
  这也是为什么它性能上比“一次全量拉 700 条完整文档”更合理。
  
  **Step 9：结果格式化与 debug funnel**
  最后在 [searcher.py:906](/data/saas-search/search/searcher.py#L906) 进入结果处理。
  这里会把每个商品的阶段信息组装成 `ranking_funnel`，见 [searcher.py:1068](/data/saas-search/search/searcher.py#L1068)：
  
  - `es_recall`
  - `coarse_rank`
  - `fine_rank`
  - `rerank`
  - `final_page`
  
  其中：
  - coarse stage 主要保留 text/translation/knn 的拆分信号
  - fine/rerank stage 现在都保留 `fusion_inputs`、`fusion_factors`、`fusion_summary`
  - `fusion_summary` 来自真实计算过程本身，见 [rerank_client.py:265](/data/saas-search/search/rerank_client.py#L265)
  
  这点很重要，因为现在“实际排序逻辑”和“debug 展示逻辑”是同源的，不是两套各写一份。
  
  **一句话总结这条 pipeline**
  这条 pipeline 的本质是：
  
  - ES 负责便宜的大范围召回
  - 粗排负责只靠 ES 内置信号先做一次结构化筛选
  - style SKU 选择负责把商品文本改造成更适合 reranker 理解的输入
  - fine rank 负责用轻模型把候选进一步压缩
  - final rerank 负责用重模型做最终判定
  - 每一层都尽量复用前一层信号，而不是推翻重来
  
  如果你愿意，我下一步可以继续按“一个具体 query 的真实流转样例”来讲，比如假设用户搜 `black dress`，我把它从 `parsed_query`、ES named queries、coarse/fine/final 的每个分数怎么出来，完整手推一遍。
  
  

  
  ## reranker方面：
  BAAI/bge-reranker-v2-m3的一个严重badcase：
  q=黑色中长半身裙
  
  Rerank score: 0.0785
  title.zh: 2026款韩版高腰显瘦雪尼尔包臀裙灯芯绒开叉中长款咖啡色半身裙女
  title.en: 2026 Korean-style High-waisted Slimming Corduroy Skirt with Slit, Mid-Length Coffee-colored Skirt for Women
  
  Rerank score: 0.9643
  title.en: Black Half-high Collar Base Shirt Women's Autumn and Winter fleece-lined Contrast Color Pure Desire Design Sense Horn Sleeve Ruffled Inner Top
  title.zh: 黑色高领半高领女士秋冬内搭加绒拼色纯欲设计荷叶边袖内衬上衣

  
  
  
  qwen3-0.6b的严重badcase：
  q=牛仔裤
  
  Rerank score: 0.0002
  title.en: Wrangler Womens Cowboy Cut Slim Fit Jean Bleach
  title.zh: Wrangler 女士牛仔裤 牛仔剪裁 紧身版型 漂白色
  
  Rerank score: 0.0168
  title.en: Fleece Lined Tights Sheer Women - Fake Translucent Warm Pantyhose Leggings Sheer Thick Tights for Winter
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