數據庫建表的時候,我們的DDL語句一般都會指定每個字段的存儲類型,例如:varchar,int,datetime等等,目的很明確,就是更精確的存儲數據,防止數據類型格式混亂。
CREATE TABLE `shop_` (
`id_` varchar(36) NOT NULL COMMENT 'id',
`shop_name_` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商品名稱',
`shop_integral_` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '兌換所需積分',
`shop_money_` decimal(10,0) DEFAULT NULL COMMENT '劵面金額',
`start_time_` datetime DEFAULT NULL COMMENT '有效開始時間',
`end_time_` datetime DEFAULT NULL COMMENT '有效結束時間',
`is_delete_` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否刪除-1:有效,0:刪除',
PRIMARY KEY (`id_`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 ROW_FORMAT=DYNAMIC;
在 Elasticsearch中也是這樣,創建索引的時候一般也需要指定索引的字段類型,這種方式成為映射(Mapping)。
字段類型
映射(Mapping)針對的是文檔的字段,數據庫中有varchar,int,datetime等數據類型,那么我們ElasticSearch中又有哪些字段類型,每個字段類型都代表什么意思呢?
ElasticSearch更新頻繁,以下內容是針對6.x版本的,對於5.x版本以及之前的版本可能有所不同,未來7.x版本也許也會有所改變,本篇不能做到面面俱到,所以大家可以針對自己的版本查閱官方文檔。
Elasticsearch支持文檔字段的多種不同數據類型,根據官方文檔的分類,可以划分為以下幾個類別:
核心數據類型,復雜數據類型,Geo(地理)數據類型,專用數據類型和多字段。
核心數據類型
- 字符串類型
主要包括:text 和 keyword。 - 數字類型
主要包括:long, integer, short, byte, double, float, half_float, scaled_float - 日期類型
- 布爾類型
- 二進制類型
- 范圍數據類型
integer_range, float_range, long_range, double_range, date_range
這里我們重點介紹下 text 和 keyword 的區別:
text 用於索引全文值的字段,例如電子郵件正文或產品說明。這些字段是analyzed,它們通過分詞器傳遞 ,以在被索引之前將字符串轉換為單個術語的列表。分析過程允許Elasticsearch搜索單個單詞中 每個完整的文本字段。文本字段不用於排序,很少用於聚合(盡管 重要的文本聚合 是一個值得注意的例外)。
keyword 用於索引結構化內容的字段,例如電子郵件地址,主機名,狀態代碼,郵政編碼或標簽。它們通常用於過濾,排序,和聚合。keyword字段只能按其確切值進行搜索。如果您需要索引電子郵件正文或產品說明等全文內容,則可能應該使用text字段。
有時候一個字段同時擁有全文類型(text)和關鍵字類型(keyword)是有用的:一個用於全文搜索,另一個用於聚合和排序。這可以通過多字段類型來實現。
復雜數據類型
Geo數據類型
- 地理點數據類型
geo_point 對於緯度/經度點 - Geo-Shape數據類型
geo_shape 對於像多邊形這樣的復雜形狀
專用數據類型
多字段
有時候單純的一個字段類型滿足不了我們復雜的需求,為了不同的目的,以不同的方式索引同一個字段通常很有用。多字段也是ES的一種數據類型,只不過結合了更多的功能。
例如,對於字符串字段,我們既可以將它映射為text類型用於全文搜索,亦可以將它映射為keyword類型用於排序或聚合,或者,還可以使用標准分詞器、英語分詞器和其他語言分詞器索引文本字段。
大多數數據類型都通過fields
參數支持多字段。例如對於城市名稱的多字段映射,可以這樣寫:
PUT my_index
{
"mappings": {
"_doc": {
"properties": {
"cityName": {
"type": "text",
"fields": {
"raw": {
"type": "keyword"
}
}
}
}
}
}
}
Elasticsearch的字段類型講解完了,我們接下來正式介紹 ES的映射,ES是如何將索引文檔和數據類型進行關聯的,創建索引前是否必須制定索引文檔的數據類型呢?
映射
映射是定義一個文檔及其包含的字段如何存儲和索引的過程。例如,使用映射來定義:
- 應將哪些字符串字段視為全文字段。
- 哪些字段包含數字,日期或地理位置。
- 是否應將文檔中所有字段的值索引到catch-all _all字段中。
- 日期值的格式。
- 自定義規則以控制動態添加字段的映射。
其實在 ElasticSearch中可以不需要事先定義映射(Mapping),文檔寫入ElasticSearch時,會根據文檔字段自動識別類型,但是通過這種自動識別的字段不是很精確,對於一些復雜的需要分詞的就不適合了。
根據是否自動識別映射類型,我們可以將映射分為動態映射和靜態映射。
動態映射,即不事先指定映射類型(Mapping),文檔寫入ElasticSearch時,ES會根據文檔字段自動識別類型,這種機制稱之為動態映射。
靜態映射,即人為事先定義好映射,包含文檔的各個字段及其類型等,這種方式稱之為靜態映射,亦可稱為顯式映射。
動態映射
Elasticsearch最重要的功能之一是它試圖擺脫你的方式,讓你盡快開始探索你的數據。Elasticsearch試圖讓你成功安裝環境之后就可以直接使用。要索引文檔,您不必首先創建索引、定義映射類型和定義字段,其實您只需索引一個文檔數據,然后索引、類型和字段將自動生效。
索引一個圖書的文檔:
PUT /library/book/1
{
"bookId":1,
"bookName":"Java核心技術 卷I",
"publishDate":"2014-03-12"
}
返回結果如下,表示成功
{
"_index": "library",
"_type": "book",
"_id": "1",
"_version": 1,
"result": "created",
"_shards": {
"total": 2,
"successful": 1,
"failed": 0
},
"_seq_no": 0,
"_primary_term": 1
}
我們看下mapping映射信息
GET library/_mapping
得到如下映射信息,重點關注mapping節點的內容
{
"library": {
"mappings": {
"book": {
"properties": {
"bookId": {
"type": "long"
},
"bookName": {
"type": "text",
"fields": {
"keyword": {
"type": "keyword",
"ignore_above": 256
}
}
},
"publishDate": {
"type": "date"
}
}
}
}
}
}
可以看到,我們並沒有創建索引映射,Elasticsearch自動根據文檔數據為我們映射了字段類型,bookId的映射類型為long,bookName的映射類型為多字段的即為text,同時也為keyword,publishDate的映射類型為date。可以看到ES的動態映射功能還是蠻強大的。
默認情況下,當在文檔中找到以前未見過的字段時,Elasticsearch會自動將這個新字段添加到類型映射中。我們可以在文檔和object級別禁用這項功能,具體操作方式就是通過將dynamic
參數設置為false
或strict
,設為false是忽略新字段,而設為strict是如果遇到未知字段,就拋出異常。
假設啟用了動態字段映射功能,則使用一些簡單的規則來確定字段應具有的數據類型:
JSON datatype | Elasticsearch datatype |
---|---|
null | 沒有字段添加 |
true or false | boolean |
integer | long |
object | object |
array | 依賴於數組中首個非空值 |
string | 可以是日期字段、double或long字段,也可以是帶有關鍵字子字段的文本字段。 |
上面這些是可以動態檢測到的字段數據類型,而其他的以外的字段必須要顯式映射數據類型了。
對於string字符串字段,動態映射的結果會有多種,可能映射為日期類型,也可能映射為double或long類型,也可能映射為帶有關鍵字的text類型,具體結果要看配置的檢測類型,是日期檢測還是數字檢測。
日期檢測
如果date_detection
啟用(默認),則檢查新字符串字段以查看其內容是否與dynamic_date_formats
指定的任何日期模式匹配 。如果找到匹配項,那么則添加為具有對應格式的date新字段。
默認值為
dynamic_date_formats:[ "strict_date_optional_time","yyyy/MM/dd HH:mm:ss Z||yyyy/MM/dd Z"]
例如:
PUT my_index/_doc/1
{
"create_date": "2015/09/02"
}
通過GET my_index/_mapping
得到的結果為:
{
"my_index": {
"mappings": {
"_doc": {
"properties": {
"city": {
"type": "text",
"fields": {
"raw": {
"type": "keyword"
}
}
},
"create_date": {
"type": "date",
"format": "yyyy/MM/dd HH:mm:ss||yyyy/MM/dd||epoch_millis"
}
}
}
}
}
}
動態日期檢測可以通過設置date_detection
為false
來禁用:
PUT my_index
{
"mappings": {
"_doc": {
"date_detection": false
}
}
}
PUT my_index/_doc/1
{
"create": "2015/09/02"
}
禁用之后,重新獲取映射類型,得到如下結果:
{
"my_index": {
"mappings": {
"_doc": {
"date_detection": false,
"properties": {
"create": {
"type": "text",
"fields": {
"keyword": {
"type": "keyword",
"ignore_above": 256
}
}
}
}
}
}
}
}
這時,create_date字段已被添加為文本字段。我們也可以自定義檢測到的日期格式,通過dynamic_date_formats
可以自定義以支持您自己的日期格式:
PUT my_index
{
"mappings":{
"_ doc":{
"dynamic_date_formats":["MM / dd / yyyy"]
}
}
}
數字檢測
雖然JSON支持本機浮點和整數數據類型,但某些應用程序或語言有時可能將數字呈現為字符串。通常,正確的解決方案是顯式映射這些字段,但可以啟用數字檢測(默認情況下禁用)以自動執行此操作:
PUT my_index
{
"mappings":{
"_ doc":{
"numeric_detection":true
}
}
}
PUT my_index / _doc / 1
{
"my_float":"1.0",
"my_integer":"1"
}
其中my_float字段將添加為float字段,my_integer字段將添加為long字段。
除了上面列出的選項外,還可以進一步自定義動態字段映射規則dynamic_templates
,動態模板允許您定義可應用於動態添加字段的自定義映射,具體取決於:
- Elasticsearch檢測到 的數據類型match_mapping_type。
- 字段的名稱,帶match和unmatch或match_pattern。
- 字段的完整虛線路徑,帶path_match和path_unmatch。
更多具體內容可參考官方文檔,Dynamic templates一章這里就不多敘述了。
靜態映射(顯式映射)
動態映射的自動類型推測功能並不是100%正確的,這就需要靜態映射機制。靜態映射與關系數據庫中創建表語句類型,需要事先指定字段類型。相對於動態映射,靜態映射可以添加更加詳細字段類型、更精准的配置信息等。
既然可以自定義映射字段類型,那么那些復雜的字段類型和分詞器我們都可以根據自己需求添加了,以提供了字段映射使用的各種映射參數的詳細說明,這些映射參數對於某些或所有字段數據類型是通用的,內容太多,這里感興趣的讀者可以點擊具體鏈接閱讀。
映射參數 | 說明 |
---|---|
analyzer | 分析器 |
normalizer | 在 Elasticsearch 中處理字符串類型的數據時,如果我們想把整個字符串作為一個完整的 term 存儲,我們通常會將其類型 type 設定為 keyword。但有時這種設定又會給我們帶來麻煩,比如同一個數據再寫入時由於沒有做好清洗,導致大小寫不一致,比如 apple、Apple兩個實際都是 apple,但當我們去搜索 apple時卻無法返回 Apple的文檔。要解決這個問題,就需要 Normalizer出場了。 |
boost | 單個字段可以自動提升以計數更多的相關性得分 |
coerce | 強制嘗試清除臟值以適合字段的數據類型。數據並不總是干凈的,根據它的生成方式,數字可能會在JSON正文中呈現為真正的JSON數字,例如5,但它也可能呈現為字符串,例如"5"。或者,應該是整數的數字可以替代地呈現為浮點,例如5.0,或甚至 "5.0"。 |
copy_to | copy_to參數允許您創建自定義 _all字段,可以將多個字段的值復制到組字段中,然后可以將其作為單個字段進行查詢。 |
doc_values | |
dynamic | 設置動態映射 |
enabled | enabled設置只能應用於映射類型和 object字段,導致Elasticsearch完全跳過對字段內容的解析 |
fielddata | |
eager_global_ordinals | |
format | 格式化日期 |
ignore_above | |
ignore_malformed | |
index_options | |
index | |
fields | |
norms | |
null_value | 當字段設置為null,(或空數組或null值數組)時,它被視為該字段沒有值。不能被索引或搜索 |
position_increment_gap | |
properties | |
search_analyzer | |
similarity | |
store | |
term_vector |