文章目錄

• 1 認識elasticsearch
• • 1.1 ES引入
  • • 1.1.1 elasticsearch作用
    • 1.1.2 ES相關技術棧——ELK
    • 1.1.3 elasticsearch的底層lucene
    • 1.1.4 elasticsearch與其他搜索技術（Solr）對比
  • 1.2 正向索引與倒排索引
  • • 1.2.1 正向索引
    • 1.2.2.倒排索引
    • 1.2.3.正向、倒排索引比較
    • 1.2.4.正向、倒排索引優缺點
  • 1.3 es相關概念
  • • 1.3.1 文檔和字段
    • 1.3.2.索引和映射
    • 1.3.3 mysql與elasticsearch對比
    • 1.3.4 DSL中屬性解釋
    • 1.3.5 ES中特殊字段location、all
    • 1.3.6 ES中別名aliases
  • 1.4.安裝es、kibana、ik中文分詞器
  • • 1.4.1 IK分詞器的兩種模式
    • 1.4.2 IK分詞器拓展詞條、停用詞條
    • 1.4.3 kibana報錯通用解決方法
• 2 索引庫操作
• • 2.1 mapping（約束）映射屬性
  • 2.2.索引庫的CRUD
  • • 2.2.1 創建索引庫和映射
    • 2.2.2.查詢索引庫
    • 2.2.3.修改索引庫
    • 2.2.4.刪除索引庫
• 3.文檔操作
• • 3.1.新增文檔
  • 3.2.查詢文檔
  • 3.3.刪除文檔
  • 3.4.修改文檔
  • • 3.4.1.全量修改
    • 3.4.2.增量修改
• 4.RestAPI
• • 4.1 根據MySQL數據庫書寫DSL
  • • 4.1.1 數據庫表結構
    • 4.1.2 ES的DSL
  • 4.2 SpringBoot使用Java HighLevel Rest Client API
  • • 4.2.1 查看SpringBoot默認的ES版本是7.6.2
    • 4.2.2 maven引入API坐標
    • 4.2.3 yml添加配置
    • 4.2.4 ES中9200與9300端口說明
  • 4.3 創建索引庫
  • • 4.3.1 封裝DSL常量類
    • 4.3.2 測試類——創建索引庫
    • 4.3.3 RequestOptions：請求方式（同步/異步）探究

1 認識elasticsearch

1.1 ES引入

1.1.1 elasticsearch作用

elasticsearch：一款從海量數據（百萬級別以上）中快速查找所需內容的開源搜索引擎。

例如：電商網站搜索商品

1.1.2 ES相關技術棧——ELK

此篇文章著重介紹elastic stack（ELK）技術棧：elasticsearch、kibana、Logstash、Beats實現ES搜索引擎功能。

注意： elasticsearch是ELK的核心，負責存儲、搜索、分析數據

1.1.3 elasticsearch的底層lucene

Lucene**是一個Java語言的搜索引擎類庫，是Apache公司的頂級項目,官網地址：https://lucene.apache.org/ 。

1.1.4 elasticsearch與其他搜索技術（Solr）對比

1.2 正向索引與倒排索引

1.2.1 正向索引

條件：表（tb_goods）中的id創建索引
此時，根據表中id查詢所需數據，就是正向索引

正向索引（正排索引）：正排表以文檔的ID為關鍵字，查找所需信息時需掃描表中每個文檔中字的信息，直到找出所有包含所需信息的文檔。

然而，當搜索數據，條件是title符合"%手機%",

• 逐行獲取數據，比如id為1的數據
• 逐行掃描（全表掃描）判斷數據中的title是否符合搜索條件
• 如若不符合，則以此循環，在面對百萬級別數據時查詢效率低下。

1.2.2.倒排索引

兩個概念:

名詞解釋

文檔（Document）	用來搜索的數據，對應數據庫中，每一行數據就是一個文檔。例如：一個商品信息
詞條（Term）	對文檔數據進行算法拆分，得到的具備含義的詞語就是詞條。例如：我是中國人，就可以分為：我、是、中國人、中國、國人這樣的幾個詞條

創建倒排索引（正向索引的特殊處理）流程：

• ①使用算法對文檔進行拆分，得到一個個的此詞條
• ② 創建表，每行數據包括詞條、詞條所在文檔id、位置等信息
• ③ 由于詞條唯一性，給詞條創建索引，例如hash表結構索引

例如：對正向索引表拆分，有小米關鍵字的文檔對應id為1\3\4，以此類推，完成拆分

倒排索引的搜索流程：

• ① 用戶輸入條件“華為手機”進行搜索
• ② 對用戶輸入內容分詞，得到詞條：華為、手機
• ③ 憑借詞條在倒排索引中查找，得到詞條所對應的文檔id：1、2、3
• ④ 最后，憑借查詢得到的詞條所對應文檔在正向索引中查詢具體文檔（正向索引表中id具有索引，查詢性能較好，無需全表掃描）

索引介紹參考：MySQL Study Notes Design in 2023

1.2.3.正向、倒排索引比較

正向索引倒排索引

正向索引傳統根據id索引的方式	倒排索引先找到用戶所需詞條
根據詞條查詢，必須逐條獲取每個文檔，然后判斷文檔中是否包含所需詞條	根據詞條得到相對應文檔id，其次根據獲取id所對應文檔。

1.2.4.正向、倒排索引優缺點

正向索引：

優點缺點

可以給多個字段創建索引	根據非索引字段，或者索引字段中的部分詞條查找時，只能全表掃描。
根據索引字段搜索、排序速度非常快

倒排索引：

優點缺點

根據詞條搜索、模糊搜索時，速度非常快	只能給詞條創建索引，而不是字段
	無法根據字段做排序

1.3 es相關概念

1.3.1 文檔和字段

文檔：ES面向文檔存儲，對應數據庫中表中每行數據。文檔數據最終會被序列化為JSON格式存儲在ES中，其次JSON文檔中的字段對應數據庫表中每列，也就是詞條。

1.3.2.索引和映射

索引（Index）:相同類型詞條的集合

• 例如：
  ① 所有商品名稱詞條，可以組織在一起，稱為商品的索引；
  ② 所有訂單詞條，可以組織在一起，稱為訂單的索引；
  

映射：數據庫中字段有約束，對應ES索引庫中就有映射（mapping）

1.3.3 mysql與elasticsearch對比

MySQLElasticsearch說明

Table	Index	索引(index)，就是文檔的集合，類似數據庫的表(table)，而MySQL中索引時從0開始的下標
Row	Document	文檔（Document），就是一條條的數據，類似數據庫中的行（Row），文檔都是JSON格式
Column	Field	字段/詞條（Field），就是JSON文檔中的字段，類似數據庫中的列（Column）
Schema	Mapping	Mapping（映射）是索引中文檔的約束，例如字段類型約束。類似數據庫的表結構（Schema）
SQL	DSL	DSL是elasticsearch提供的JSON風格的請求語句，用來操作elasticsearch，實現CRUD

在企業中，MySQL常與ES結合使用：

1.3.4 DSL中屬性解釋

屬性解釋

_id	_id僅僅是一個字符串，與_index和_type組合時，就可以在es中唯一標識一個文檔，當創建一個文檔（相當于數據庫中每一行數據）時，可以自定義_id，也可以讓ES使用默認UUID自動生成
_index	索引（index）類似于MySQL（database），索引名字必須全部小寫，不能以下劃線開頭，不能包含逗號。
_type	類型（type）類似于MySQL的table
hits	命中，查詢返回的結果稱為命中

1.3.5 ES中特殊字段location、all

字段解釋

location	地理坐標，里面包含精度、緯度
all	一個組合字段，其目的是將多字段的值 利用copy_to合并，提供給用戶搜索

地理坐標說明：

copy_to說明（把brand詞條copy給all詞條）：

1.3.6 ES中別名aliases

示例：

別名相關解釋：
① ES中別名機制可類比數據庫中視圖。
② ES可對一個或多個索引指定別名，通過別名可以查找到一個或多個索引內容，ES會把別名映射到對應索引。
③ 可以對別名編寫過濾器或路由，在系統中別名不能重復，也不能和索引名重復。

1.4.安裝es、kibana、ik中文分詞器

1.4.1 IK分詞器的兩種模式

模式解釋

ik_smart	智能切分，粗粒度
ik_max_word	最細切分，細粒度

1.4.2 IK分詞器拓展詞條、停用詞條

① 利用config目錄的IkAnalyzer.cfg.xml文件添加拓展詞典和停用詞典
② 在詞典中添加拓展詞條或者停用詞條

1.4.3 kibana報錯通用解決方法

重啟docker服務

systemctl restart docker

已解決錯誤：

• ① your basic license does not support cross cluster replication. please upgrade
• ②docker update kibana --restart=always

2 索引庫操作

2.1 mapping（約束）映射屬性

type：字段數據類型，常見的簡單類型有：

類型說明

字符串	text（可分詞的文本）、keyword（不可分詞，例如：品牌、國家、ip地址）
數值	long、integer、short、byte、double、float
布爾	boolean
日期	date
對象	object

① index：是否創建索引，默認為true
② analyzer：使用哪種分詞器
③ properties：該字段的子字段

例如下面的json文檔:

• 對應的每個字段映射（mapping）：
  ① age：類型integer，參與搜索（ “index”: true），無需分詞（ “type”: “keyword”）
  ②weight：類型為float，參與搜索（ “index”: true），無需分詞（ “type”: “keyword”）
  ③isMarried：類型為boolean；參與搜索（ “index”: true），無需分詞（ “type”: “keyword”）
  ④info：類型為字符串，需要分詞器（type=text），參與搜索（ “index”: true），需分詞器，個人選用（“analyzer”: “ik_smart”）
  ⑤ email：類型為字符串，參與搜索（ “index”: true），無需分詞（ “type”: “keyword”）
  ⑥ score：數組類型，但只需看元素的類型，類型為float；參與搜索（ “index”: true），無需分詞（ “type”: “keyword”）
  ⑦ name：類型為object，需定義多個子屬性
  name.firstName；類型字符串，不需分詞（ “type”: “keyword”）；參與搜索（ “index”: true）
  name.lastName；類型為字符串，不需分詞（ “type”: “keyword”）；參與搜索（ “index”: true）

2.2.索引庫的CRUD

2.2.1 創建索引庫和映射

基本語法：

• 請求方式：PUT
• 請求路徑：/索引庫名，可以自定義
• 請求參數：mapping映射

格式：

PUT /索引庫名稱 {"mappings": {"properties": {"字段名":{"type": "text","analyzer": "ik_smart"},"字段名2":{"type": "keyword","index": "false"},"字段名3":{"properties": {"子字段": {"type": "keyword"}}},// ...略}} }

示例：

PUT /heima {"mappings": {"properties": {"info":{"type": "text","analyzer": "ik_smart"},"email":{"type": "keyword","index": "falsae"},"name":{"properties": {"firstName": {"type": "keyword"}}},// ... 略}} }

2.2.2.查詢索引庫

基本語法：

• 請求方式：GET
• 請求路徑：/索引庫名
• 請求參數：無

格式：

GET /索引庫名

示例：

2.2.3.修改索引庫

注意：倒排索引中數據結構發生改變（比如改變分詞器），此時需重新創建倒排索引，因此索引庫一旦創建，無法修改mapping已有字段。

• 雖然無法修改mapping中已有字段，但允許添加新字段到mapping，不會對倒排索引產生影響。
• 因此需要修改索引庫時，需要先刪除后添加新索引庫。

語法說明：

PUT /索引庫名/_mapping {"properties": {"新字段名":{"type": "integer"}} }

示例：

2.2.4.刪除索引庫

語法：

• 請求方式：DELETE
• 請求路徑：/索引庫名
• 請求參數：無

格式：

DELETE /索引庫名

3.文檔操作

3.1.新增文檔

語法：

POST /索引庫名/_doc/文檔id {"字段1": "值1","字段2": "值2","字段3": {"子屬性1": "值3","子屬性2": "值4"},// ... }

示例：

POST /heima/_doc/1 {"info": "張三學生","email": "zs@qq.cn","name": {"firstName": "三","lastName": "張"} }

3.2.查詢文檔

語法：

GET /{索引庫名稱}/_doc/{id}

示例：

GET /person/_doc/1

3.3.刪除文檔

語法：

DELETE /{索引庫名}/_doc/id值

示例：

DELETE /person/_doc/1

3.4.修改文檔

全量修改直接覆蓋原來的文檔

增量修改	修改文檔中的部分字段

3.4.1.全量修改

全量修改：覆蓋原來的文檔，本質是：

• 根據指定的id刪除文檔
• 新增一個相同id的文檔

注意：如果根據id刪除，當id不存在，第二步新增也會執行，也就是從修改操作變成新增操作。

語法：

PUT /{索引庫名}/_doc/文檔id {"字段1": "值1","字段2": "值2",// ... 略 }

示例：

PUT /heima/_doc/1 {"info": "學生信息","email": "zy2@itcast.cn","name": {"firstName": "云","lastName": "趙"} }

3.4.2.增量修改

增量修改：只修改指定id匹配到對應文檔中的字段。

語法：

POST /{索引庫名}/_update/文檔id {"doc": {"字段名": "新的值",} }

示例：

POST /heima/_update/1 {"doc": {"email": "ZhaoYun@itcast.cn"} }

4.RestAPI

ES官方提供了各種不同語言的客戶端，用來操作ES。這些客戶端的本質就是組裝DSL語句，通過http請求發送給ES。官方文檔地址：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/client/index.html

本篇使用：Java HighLevel Rest Client客戶端API

4.1 根據MySQL數據庫書寫DSL

4.1.1 數據庫表結構

CREATE TABLE `tb_hotel` (`id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '酒店id',`name` varchar(255) NOT NULL COMMENT '酒店名稱；例：7天酒店',`address` varchar(255) NOT NULL COMMENT '酒店地址；例：航頭路',`price` int(10) NOT NULL COMMENT '酒店價格；例：329',`score` int(2) NOT NULL COMMENT '酒店評分；例：45，就是4.5分',`brand` varchar(32) NOT NULL COMMENT '酒店品牌；例：如家',`city` varchar(32) NOT NULL COMMENT '所在城市；例：上海',`star_name` varchar(16) DEFAULT NULL COMMENT '酒店星級，從低到高分別是：1星到5星，1鉆到5鉆',`business` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '商圈；例：虹橋',`latitude` varchar(32) NOT NULL COMMENT '緯度；例：31.2497',`longitude` varchar(32) NOT NULL COMMENT '經度；例：120.3925',`pic` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '酒店圖片；例:/img/1.jpg',PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

4.1.2 ES的DSL

PUT /hotel {"mappings": {"properties": {"id":{"type": "long"},"name":{"type": "text","analyzer": "ik_smart","copy_to": "all"},"address":{"type": "keyword", "index": false},"price":{"type": "integer"},"score":{"type": "integer"},"brand":{"type": "keyword","copy_to": "all"},"city":{"type": "keyword","index": true,"copy_to": "all"},"starName":{"type": "keyword"},"business":{"type": "text","analyzer": "ik_smart"},"location":{"type": "geo_point"},"all":{"type": "text", "analyzer": "ik_smart"},"pic":{"type": "keyword","index": false}}} }

4.2 SpringBoot使用Java HighLevel Rest Client API

4.2.1 查看SpringBoot默認的ES版本是7.6.2

4.2.2 maven引入API坐標

<!--引入es的RestHighLevelClient依賴--> <dependency> <groupId>org.elasticsearch.client</groupId><artifactId>elasticsearch-rest-high-level-client</artifactId> </dependency><!--SpringBoot默認的ES版本是7.6.2，所以我們需要覆蓋默認的ES版本--> <properties><java.version>1.8</java.version> <elasticsearch.version>7.12.1</elasticsearch.version> </properties>

4.2.3 yml添加配置

spring:elasticsearch:rest:uris: http://192.168.180.135:9200

4.2.4 ES中9200與9300端口說明

端口說明

9200	ES節點與外部通訊端口。它是http協議的RESTful接口（各種CRUD操作都是通過端口,如查詢：http://localhost:9200/user/_search）。
9300	ES節點間通訊使用端口。它是tcp通訊端口，集群間和TCPclient都通過此端口。

4.3 創建索引庫

4.3.1 封裝DSL常量類

//Constants.java public class Constants {public static final String MAPPING ="{\n" +" \"properties\": {\n" +" \"id\":{\n" +" \"type\": \"long\"\n" +" },\n" +" \"name\":{\n" +" \"type\": \"text\",\n" +" \"analyzer\": \"ik_smart\",\n" +" \"copy_to\": \"all\"\n" +" },\n" +" \"address\":{\n" +" \"type\": \"keyword\", \n" +" \"index\": false\n" +" },\n" +" \"price\":{\n" +" \"type\": \"integer\"\n" +" },\n" +" \"score\":{\n" +" \"type\": \"integer\"\n" +" },\n" +" \"brand\":{\n" +" \"type\": \"keyword\",\n" +" \"copy_to\": \"all\"\n" +" },\n" +" \"city\":{\n" +" \"type\": \"keyword\",\n" +" \"index\": true,\n" +" \"copy_to\": \"all\"\n" +" },\n" +" \"starName\":{\n" +" \"type\": \"keyword\"\n" +" },\n" +" \"business\":{\n" +" \"type\": \"text\",\n" +" \"analyzer\": \"ik_smart\"\n" +" },\n" +" \"location\":{\n" +" \"type\": \"geo_point\"\n" +" },\n" +" \"all\":{\n" +" \"type\": \"text\"\n" +" , \"analyzer\": \"ik_smart\"\n" +" },\n" +" \"pic\":{\n" +" \"type\": \"keyword\",\n" +" \"index\": false\n" +" }\n" +" }\n" +" }"; }

4.3.2 測試類——創建索引庫

@Testpublic void testCreateIndex() throws Exception {//目標：向es服務器發送請求，創建索引// 1.創建request對象,創建——>createCreateIndexRequest createIndexRequest = new CreateIndexRequest("hetol");// 2.準備請求參數：DSL語句// 2.1 Constants.MAPPING是我們定義的常量類// 2.2 XContentType.JSON是由于創建索引時是JSON格式createIndexRequest.mapping(Constants.MAPPING, XContentType.JSON);// 3.通過ES客戶端向ES服務器通信// 3.1 RequestOptions：請求方式（同步/異步），默認是同步CreateIndexResponse response = client.indices().create(createIndexRequest, RequestOptions.DEFAULT);System.out.println(response.isAcknowledged());}

4.3.3 RequestOptions：請求方式（同步/異步）探究

移步專題：微風·六：RequestOptions：請求方式（同步/異步）探究

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Elasticsearch+Kibana·入门·壹的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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