2.1.基本概念
Elasticsearch也是基于Lucene的全文检索库,本质也是存储数据,很多概念与MySQL类似的。
对比关系:
索引(indices)--------------------------------Databases 数据库
类型(type)-----------------------------Table 数据表
文档(Document)----------------Row 行
字段(Field)-------------------Columns 列
详细说明:
概念 | 说明 |
---|---|
索引库(indices) | indices是index的复数,代表许多的索引, |
类型(type) | 类型是模拟mysql中的table概念,一个索引库下可以有不同类型的索引,比如商品索引,订单索引,其数据格式不同。不过这会导致索引库混乱,因此未来版本中会移除这个概念 |
文档(document) | 存入索引库原始的数据。比如每一条商品信息,就是一个文档 |
字段(field) | 文档中的属性 |
映射配置(mappings) | 字段的数据类型、属性、是否索引、是否存储等特性 |
是不是与Lucene和solr中的概念类似。
另外,在SolrCloud中,有一些集群相关的概念,在Elasticsearch也有类似的:
- 索引集(Indices,index的复数):逻辑上的完整索引
- 分片(shard):数据拆分后的各个部分
- 副本(replica):每个分片的复制
要注意的是:Elasticsearch本身就是分布式的,因此即便你只有一个节点,Elasticsearch默认也会对你的数据进行分片和副本操作,当你向集群添加新数据时,数据也会在新加入的节点中进行平衡。
2.2.创建索引
2.2.1.语法
Elasticsearch采用Rest风格API,因此其API就是一次http请求,你可以用任何工具发起http请求
创建索引的请求格式:
-
请求方式:PUT
-
请求路径:/索引库名
-
请求参数:json格式:
{ "settings": { "number_of_shards": 3, "number_of_replicas": 2 } }
- settings:索引库的设置
- number_of_shards:分片数量
- number_of_replicas:副本数量
- settings:索引库的设置
2.2.2.测试
我们先用RestClient来试试
响应:
可以看到索引创建成功了。
2.2.3.使用kibana创建
kibana的控制台,可以对http请求进行简化,示例:
相当于是省去了elasticsearch的服务器地址
而且还有语法提示,非常舒服。
2.3.查看索引设置
语法
Get请求可以帮我们查看索引信息,格式:
GET /索引库名
或者,我们可以使用*来查询所有索引库配置:
2.4.删除索引
删除索引使用DELETE请求
语法
DELETE /索引库名
示例
再次查看heima2:
当然,我们也可以用HEAD请求,查看索引是否存在:
2.5.映射配置
索引有了,接下来肯定是添加数据。但是,在添加数据之前必须定义映射。
什么是映射?
映射是定义文档的过程,文档包含哪些字段,这些字段是否保存,是否索引,是否分词等
只有配置清楚,Elasticsearch才会帮我们进行索引库的创建(不一定)
2.5.1.创建映射字段
语法
请求方式依然是PUT
PUT /索引库名/_mapping/类型名称
{
"properties": {
"字段名": {
"type": "类型",
"index": true,
"store": true,
"analyzer": "分词器"
}
}
}
- 类型名称:就是前面将的type的概念,类似于数据库中的不同表 字段名:任意填写 ,可以指定许多属性,例如:
- type:类型,可以是text、long、short、date、integer、object等
- index:是否索引,默认为true
- store:是否存储,默认为false
- analyzer:分词器,这里的
ik_max_word
即使用ik分词器
示例
发起请求:
PUT heima/_mapping/goods
{
"properties": { "title": { "type": "text", "analyzer": "ik_max_word" }, "images": { "type": "keyword", "index": "false" }, "price": { "type": "float" } } }
响应结果:
{
"acknowledged": true
}
2.5.2.查看映射关系
语法:
GET /索引库名/_mapping
示例:
GET /heima/_mapping
响应:
{
"heima": { "mappings": { "goods": { "properties": { "images": { "type": "keyword", "index": false }, "price": { "type": "float" }, "title": { "type": "text", "analyzer": "ik_max_word" } } } } } }
2.5.3.字段属性详解
2.5.3.1.type
Elasticsearch中支持的数据类型非常丰富:
我们说几个关键的:
-
String类型,又分两种:
- text:可分词,不可参与聚合
- keyword:不可分词,数据会作为完整字段进行匹配,可以参与聚合
-
Numerical:数值类型,分两类
- 基本数据类型:long、interger、short、byte、double、float、half_float
- 浮点数的高精度类型:scaled_float
- 需要指定一个精度因子,比如10或100。elasticsearch会把真实值乘以这个因子后存储,取出时再还原。
-
Date:日期类型
elasticsearch可以对日期格式化为字符串存储,但是建议我们存储为毫秒值,存储为long,节省空间。
2.5.3.2.index
index影响字段的索引情况。
- true:字段会被索引,则可以用来进行搜索。默认值就是true
- false:字段不会被索引,不能用来搜索
index的默认值就是true,也就是说你不进行任何配置,所有字段都会被索引。
但是有些字段是我们不希望被索引的,比如商品的图片信息,就需要手动设置index为false。
2.5.3.3.store
是否将数据进行额外存储。
在学习lucene和solr时,我们知道如果一个字段的store设置为false,那么在文档列表中就不会有这个字段的值,用户的搜索结果中不会显示出来。
但是在Elasticsearch中,即便store设置为false,也可以搜索到结果。
原因是Elasticsearch在创建文档索引时,会将文档中的原始数据备份,保存到一个叫做_source
的属性中。而且我们可以通过过滤_source
来选择哪些要显示,哪些不显示。
而如果设置store为true,就会在_source
以外额外存储一份数据,多余,因此一般我们都会将store设置为false,事实上,store的默认值就是false。
2.5.3.4.boost
激励因子,这个与lucene中一样
其它的不再一一讲解,用的不多,大家参考官方文档:
2.6.新增数据
2.6.1.随机生成id
通过POST请求,可以向一个已经存在的索引库中添加数据。
语法:
POST /索引库名/类型名
{
"key":"value"
}
示例:
POST /heima/goods/
{
"title":"小米手机", "images":"http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price":2699.00 }
响应:
{
"_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "r9c1KGMBIhaxtY5rlRKv", "_version": 1, "result": "created", "_shards": { "total": 3, "successful": 1, "failed": 0 }, "_seq_no": 0, "_primary_term": 2 }
通过kibana查看数据:
get _search
{
"query":{ "match_all":{} } }
{
"_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "r9c1KGMBIhaxtY5rlRKv", "_version": 1, "_score": 1, "_source": { "title": "小米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2699 } }
_source
:源文档信息,所有的数据都在里面。_id
:这条文档的唯一标示,与文档自己的id字段没有关联
2.6.2.自定义id
如果我们想要自己新增的时候指定id,可以这么做:
POST /索引库名/类型/id值
{
...
}
示例:
POST /heima/goods/2
{
"title":"大米手机", "images":"http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price":2899.00 }
得到的数据:
{
"_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "2", "_score": 1, "_source": { "title": "大米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2899 } }
2.6.3.智能判断
在学习Solr时我们发现,我们在新增数据时,只能使用提前配置好映射属性的字段,否则就会报错。
不过在Elasticsearch中并没有这样的规定。
事实上Elasticsearch非常智能,你不需要给索引库设置任何mapping映射,它也可以根据你输入的数据来判断类型,动态添加数据映射。
测试一下:
POST /heima/goods/3
{
"title":"超米手机", "images":"http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price":2899.00, "stock": 200, "saleable":true }
我们额外添加了stock库存,和saleable是否上架两个字段。
来看结果:
{
"_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "3", "_version": 1, "_score": 1, "_source": { "title": "超米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2899, "stock": 200, "saleable": true } }
在看下索引库的映射关系:
{
"heima": { "mappings": { "goods": { "properties": { "images": { "type": "keyword", "index": false }, "price": { "type": "float" }, "saleable": { "type": "boolean" }, "stock": { "type": "long" }, "title": { "type": "text", "analyzer": "ik_max_word" } } } } } }
stock和saleable都被成功映射了。
2.7.修改数据
把刚才新增的请求方式改为PUT,就是修改了。不过修改必须指定id,
- id对应文档存在,则修改
- id对应文档不存在,则新增
比如,我们把id为3的数据进行修改:
PUT /heima/goods/3
{
"title":"超大米手机", "images":"http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price":3899.00, "stock": 100, "saleable":true }
结果:
{
"took": 17, "timed_out": false, "_shards": { "total": 9, "successful": 9, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 1, "max_score": 1, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "3", "_score": 1, "_source": { "title": "超大米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 3899, "stock": 100, "saleable": true } } ] } }
2.8.删除数据
删除使用DELETE请求,同样,需要根据id进行删除:
语法
DELETE /索引库名/类型名/id值
示例:
3.查询
我们从4块来讲查询:
- 基本查询
_source
过滤- 结果过滤
- 高级查询
- 排序
3.1.基本查询:
基本语法
GET /索引库名/_search
{
"query":{ "查询类型":{ "查询条件":"查询条件值" } } }
这里的query代表一个查询对象,里面可以有不同的查询属性
- 查询类型:
- 例如:
match_all
,match
,term
,range
等等
- 例如:
- 查询条件:查询条件会根据类型的不同,写法也有差异,后面详细讲解
3.1.1 查询所有(match_all)
示例:
GET /heima/_search
{
"query":{ "match_all": {} } }
query
:代表查询对象match_all
:代表查询所有
结果:
{
"took": 2, "timed_out": false, "_shards": { "total": 3, "successful": 3, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 2, "max_score": 1, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "2", "_score": 1, "_source": { "title": "大米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2899 } }, { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "r9c1KGMBIhaxtY5rlRKv", "_score": 1, "_source": { "title": "小米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2699 } } ] } }
- took:查询花费时间,单位是毫秒
- time_out:是否超时
- _shards:分片信息
- hits:搜索结果总览对象
- total:搜索到的总条数
- max_score:所有结果中文档得分的最高分
- hits:搜索结果的文档对象数组,每个元素是一条搜索到的文档信息
- _index:索引库
- _type:文档类型
- _id:文档id
- _score:文档得分
- _source:文档的源数据
3.1.2 匹配查询(match)
我们先加入一条数据,便于测试:
PUT /heima/goods/3
{
"title":"小米电视4A", "images":"http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price":3899.00 }
现在,索引库中有2部手机,1台电视:
- or关系
match
类型查询,会把查询条件进行分词,然后进行查询,多个词条之间是or的关系
GET /heima/_search
{
"query":{ "match":{ "title":"小米电视" } } }
结果:
"hits": { "total": 2, "max_score": 0.6931472, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "tmUBomQB_mwm6wH_EC1-", "_score": 0.6931472, "_source": { "title": "小米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2699 } }, { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "3", "_score": 0.5753642, "_source": { "title": "小米电视4A", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 3899 } } ] }
在上面的案例中,不仅会查询到电视,而且与小米相关的都会查询到,多个词之间是or
的关系。
- and关系
某些情况下,我们需要更精确查找,我们希望这个关系变成and
,可以这样做:
GET /heima/_search
{
"query":{ "match": { "title": { "query": "小米电视", "operator": "and" } } } }
结果:
{
"took": 2, "timed_out": false, "_shards": { "total": 3, "successful": 3, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 1, "max_score": 0.5753642, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "3", "_score": 0.5753642, "_source": { "title": "小米电视4A", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 3899 } } ] } }
本例中,只有同时包含小米
和电视
的词条才会被搜索到。
- or和and之间?
在 or
与 and
间二选一有点过于非黑即白。 如果用户给定的条件分词后有 5 个查询词项,想查找只包含其中 4 个词的文档,该如何处理?将 operator 操作符参数设置成 and
只会将此文档排除。
有时候这正是我们期望的,但在全文搜索的大多数应用场景下,我们既想包含那些可能相关的文档,同时又排除那些不太相关的。换句话说,我们想要处于中间某种结果。
match
查询支持 minimum_should_match
最小匹配参数, 这让我们可以指定必须匹配的词项数用来表示一个文档是否相关。我们可以将其设置为某个具体数字,更常用的做法是将其设置为一个百分数
,因为我们无法控制用户搜索时输入的单词数量:
GET /heima/_search
{
"query":{ "match":{ "title":{ "query":"小米曲面电视", "minimum_should_match": "75%" } } } }
本例中,搜索语句可以分为3个词,如果使用and关系,需要同时满足3个词才会被搜索到。这里我们采用最小品牌数:75%,那么也就是说只要匹配到总词条数量的75%即可,这里3*75% 约等于2。所以只要包含2个词条就算满足条件了。
结果:
3.1.3 多字段查询(multi_match)
multi_match
与match
类似,不同的是它可以在多个字段中查询
GET /heima/_search
{
"query":{ "multi_match": { "query": "小米", "fields": [ "title", "subTitle" ] } } }
本例中,我们会在title字段和subtitle字段中查询小米
这个词
3.1.4 词条匹配(term)
term
查询被用于精确值 匹配,这些精确值可能是数字、时间、布尔或者那些未分词的字符串
GET /heima/_search
{
"query":{ "term":{ "price":2699.00 } } }
结果:
{
"took": 2, "timed_out": false, "_shards": { "total": 3, "successful": 3, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 1, "max_score": 1, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "r9c1KGMBIhaxtY5rlRKv", "_score": 1, "_source": { "title": "小米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2699 } } ] } }
3.1.5 多词条精确匹配(terms)
terms
查询和 term 查询一样,但它允许你指定多值进行匹配。如果这个字段包含了指定值中的任何一个值,那么这个文档满足条件:
GET /heima/_search
{
"query":{ "terms":{ "price":[2699.00,2899.00,3899.00] } } }
结果:
{
"took": 4, "timed_out": false, "_shards": { "total": 3, "successful": 3, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 3, "max_score": 1, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "2", "_score": 1, "_source": { "title": "大米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2899 } }, { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "r9c1KGMBIhaxtY5rlRKv", "_score": 1, "_source": { "title": "小米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2699 } }, { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "3", "_score": 1, "_source": { "title": "小米电视4A", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 3899 } } ] } }
3.2.结果过滤
默认情况下,elasticsearch在搜索的结果中,会把文档中保存在_source
的所有字段都返回。
如果我们只想获取其中的部分字段,我们可以添加_source
的过滤
3.2.1.直接指定字段
示例:
GET /heima/_search
{
"_source": ["title","price"], "query": { "term": { "price": 2699 } } }
返回的结果:
{
"took": 12, "timed_out": false, "_shards": { "total": 3, "successful": 3, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 1, "max_score": 1, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "r9c1KGMBIhaxtY5rlRKv", "_score": 1, "_source": { "price": 2699, "title": "小米手机" } } ] } }
3.2.2.指定includes和excludes
我们也可以通过:
- includes:来指定想要显示的字段
- excludes:来指定不想要显示的字段
二者都是可选的。
示例:
GET /heima/_search
{
"_source": { "includes":["title","price"] }, "query": { "term": { "price": 2699 } } }
与下面的结果将是一样的:
GET /heima/_search
{
"_source": { "excludes": ["images"] }, "query": { "term": { "price": 2699 } } }
3.3 高级查询
3.3.1 布尔组合(bool)
bool
把各种其它查询通过must
(与)、must_not
(非)、should
(或)的方式进行组合
GET /heima/_search
{
"query":{ "bool":{ "must": { "match": { "title": "大米" }}, "must_not": { "match": { "title": "电视" }}, "should": { "match": { "title": "手机" }} } } }
结果:
{
"took": 10, "timed_out": false, "_shards": { "total": 3, "successful": 3, "skipped": 0, "failed": 0 }, "hits": { "total": 1, "max_score": 0.5753642, "hits": [ { "_index": "heima", "_type": "goods", "_id": "2", "_score": 0.5753642, "_source": { "title": "大米手机", "images": "http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price": 2899 } } ] } }
3.3.2 范围查询(range)
range
查询找出那些落在指定区间内的数字或者时间
GET /heima/_search
{
"query":{ "range": { "price": { "gte": 1000.0, "lt": 2800.00 } } } }
range
查询允许以下字符:
操作符 | 说明 |
---|---|
gt | 大于 |
gte | 大于等于 |
lt | 小于 |
lte | 小于等于 |
3.3.3 模糊查询(fuzzy)
我们新增一个商品:
POST /heima/goods/4
{
"title":"apple手机", "images":"http://image.leyou.com/12479122.jpg", "price":6899.00 }
fuzzy
查询是 term
查询的模糊等价。它允许用户搜索词条与实际词条的拼写出现偏差,但是偏差的编辑距离不得超过2:
GET /heima/_search
{
"query": { "fuzzy": { "title": "appla" } } }
上面的查询,也能查询到apple手机
我们可以通过fuzziness
来指定允许的编辑距离:
GET /heima/_search
{
"query": { "fuzzy": { "title": { "value":"appla", "fuzziness":1 } } } }
3.4 过滤(filter)
条件查询中进行过滤
所有的查询都会影响到文档的评分及排名。如果我们需要在查询结果中进行过滤,并且不希望过滤条件影响评分,那么就不要把过滤条件作为查询条件来用。而是使用filter
方式:
GET /heima/_search
{
"query":{ "bool":{ "must":{ "match": { "title": "小米手机" }}, "filter":{ "range":{"price":{"gt":2000.00,"lt":3800.00}} } } } }
注意:filter
中还可以再次进行bool
组合条件过滤。
无查询条件,直接过滤
如果一次查询只有过滤,没有查询条件,不希望进行评分,我们可以使用constant_score
取代只有 filter 语句的 bool 查询。在性能上是完全相同的,但对于提高查询简洁性和清晰度有很大帮助。
GET /heima/_search
{
"query":{ "constant_score": { "filter": { "range":{"price":{"gt":2000.00,"lt":3000.00}} } } }
3.5 排序
3.4.1 单字段排序
sort
可以让我们按照不同的字段进行排序,并且通过order
指定排序的方式
GET /heima/_search
{
"query": { "match": { "title": "小米手机" } }, "sort": [ { "price": { "order": "desc" } } ] }
3.4.2 多字段排序
假定我们想要结合使用 price和 _score(得分) 进行查询,并且匹配的结果首先按照价格排序,然后按照相关性得分排序:
GET /goods/_search
{
"query":{ "bool":{ "must":{ "match": { "title": "小米手机" }}, "filter":{ "range":{"price":{"gt":200000,"lt":300000}} } } }, "sort": [ { "price": { "order": "desc" }}, { "_score": { "order": "desc" }} ] }