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ELASTICSEARCH(2)入门使用

Elasticsearch是基于Lucene的全文检索引擎,本质也是存储和检索数据。ES中的很多概念与MySQL类 似 我们可以按照关系型数据库的经验去理解。

核心概念

  • 索引(index)
    类似的数据放在一个索引,非类似的数据放不同索引, 一个索引也可以理解成一个关系型数据 库。
  • 类型(type)
    代表document属于index中的哪个类别(type)也有一种说法一种type就像是数据库的表, 比如dept表,user表。
    注意ES每个大版本之间区别很大:
    ES 5.x中一个index可以有多种type。
    ES 6.x中一个index只能有一种type。
    ES 7.x以后 要逐渐移除type这个概念。
  • 映射(mapping)
    mapping定义了每个字段的类型等信息。相当于关系型数据库中的表结构。
    常用数据类型:text、keyword、number、array、range、boolean、date、geo_point、ip、 nested、object

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/mapping-types.html#_multi_fields_2

Elasticsearch API介绍

Elasticsearch提供了Rest风格的API,即http请求接口,而且也提供了各种语言的客户端API。

Rest风格API
文档地址

客户端API
Elasticsearch支持的语言客户端非常多

ElasticSearch没有自带图形化界面,我们可以通过安装ElasticSearch的图形化插件,完成图形化界面的 效果,完成索引数据的查看,比如可视化插件Kibana。

安装配置kibana

1、什么是Kibana

Kibana是一个基于Node.js的Elasticsearch索引库数据统计工具,可以利用Elasticsearch的聚合功 能,生成各种图表,如柱形图,线状图,饼图等。
而且还提供了操作Elasticsearch索引数据的控制台,并且提供了一定的API提示,非常有利于我们学习 Elasticsearch的语法。

2、安装Kibana

1)下载Kibana

kibana与操作系统

2) 安装kibana

root账户下操作

tar -zxvf kibana-7.3.0-linux-x86_64.tar.gz
mv /root/kibana-7.3.0-linux-x86_64 /usr/kibana/

改变es目录拥有者账号

chown -R estest /usr/kibana/

还需要设置访问权限

chmod -R 777 /usr/kibana/

修改配置文件

vim /usr/kibana/config/kibana.yml

修改端口,访问ip,elasticsearch服务器ip

server.port: 5601
server.host: "0.0.0.0"
# The URLs of the Elasticsearch instances to use for all your queries.
elasticsearch.hosts: ["http://192.168.211.136:9200"]

配置完成启动:

切换用户
su estest
./bin/kibana(路径:/usr/kibana)

没有error错误启动成功:

访问ip:5601,即可看到安装成功

已全部安装完成,然后可以接入数据使用了。

3) kidbana使用页面

选择左侧的DevTools菜单,即可进入控制台页面:

在页面右侧,我们就可以输入请求,访问Elasticsearch了。

4 )扩展kibana dev tools快捷键:

ctrl+enter 提交请求
ctrl+i 自动缩进

Elasticsearch集成IK分词器

集成IK分词器

IKAnalyzer是一个开源的,基于java语言开发的轻量级的中文分词工具包。从2006年12月推出1.0版 开始,IKAnalyzer已经推出 了3个大版本。最初,它是以开源项目Lucene为应用主体的,结合词典分词 和文法分析算法的中文分词组件。新版本的IKAnalyzer3.0则发展为 面向Java的公用分词组件,独立于 Lucene项目,同时提供了对Lucene的默认优化实现。

IK分词器3.0的特性如下:

1)采用了特有的“正向迭代最细粒度切分算法“,具有60万字/秒的高速处理能力。
2)采用了多子处理器分析模式,支持:英文字母(IP地址、Email、URL)、数字(日期,常用中文数 量词,罗马数字,科学计数法),中文词汇(姓名、地名处理)等分词处理。
3)支持个人词条的优化的词典存储,更小的内存占用。
4)支持用户词典扩展定义。
5)针对Lucene全文检索优化的查询分析器IKQueryParser;采用歧义分析算法优化查询关键字的搜索 排列组合,能极大的提高Lucene检索的命中率。

下载地址:

下载插件并安装(安装方式一)

1)在elasticsearch的bin目录下执行以下命令,es插件管理器会自动帮我们安装,然后等待安装完成:

/usr/elasticsearch/bin/elasticsearch-plugin install
https://github.com/medcl/elasticsearch-analysisik/releases/download/v7.3.0/elasticsearch-analysis-ik-7.3.0.zip

2)下载完成后会提示 Continue with installation?输入 y 即可完成安装

3)重启Elasticsearch 和Kibana

上传安装包安装 (安装方式二)

1)在elasticsearch安装目录的plugins目录下新建 analysis-ik 目录

#新建analysis-ik文件夹
mkdir analysis-ik
#切换至 analysis-ik文件夹下
cd analysis-ik
#上传资料中的 elasticsearch-analysis-ik-7.3.0.zip
#解压
unzip elasticsearch-analysis-ik-7.3.3.zip
#解压完成后删除zip
rm -rf elasticsearch-analysis-ik-7.3.0.zip

2)重启Elasticsearch 和Kibana

测试案例

IK分词器有两种分词模式:ik_max_word和ik_smart模式。

1)ik_max_word (常用)

会将文本做最细粒度的拆分

2)ik_smart

会做最粗粒度的拆分

大家先不管语法,我们先在Kibana测试一波输入下面的请求:

POST _analyze
{
"analyzer": "ik_max_word",
"text": "南京市长江大桥"
}

ik_max_word 分词模式运行得到结果:

{
"tokens": [{
"token": "南京市",
"start_offset": 0,
"end_offset": 3,
"type": "CN_WORD",
"position": 0
},
{
"token": "南京",
"start_offset": 0,
"end_offset": 2,
"type": "CN_WORD",
"position": 1
},
{
"token": "市长",
"start_offset": 2,
"end_offset": 4,
"type": "CN_WORD",
"position": 2
},
{
"token": "长江大桥",
"start_offset": 3,
"end_offset": 7,
"type": "CN_WORD",
"position": 3
},
{
"token": "长江",
"start_offset": 3,
"end_offset": 5,
"type": "CN_WORD",
"position": 4
},
{
"token": "大桥",
"start_offset": 5,
"end_offset": 7,
"type": "CN_WORD",
"position": 5
}
]
}
POST _analyze
{
"analyzer": "ik_smart",
"text": "南京市长江大桥"
}

ik_smart分词模式运行得到结果:

{
"tokens": [{
"token": "南京市",
"start_offset": 0,
"end_offset": 3,
"type": "CN_WORD",
"position": 0
},
{
"token": "长江大桥",
"start_offset": 3,
"end_offset": 7,
"type": "CN_WORD",
"position": 1
}
]
}

如果现在假如江大桥是一个人名,是南京市市长,那么上面的分词显然是不合理的,该怎么办?

扩展词典使用

扩展词:就是不想让哪些词被分开,让他们分成一个词。比如上面的江大桥

自定义扩展词库

1)进入到 config/analysis-ik/(插件命令安装方式) 或 plugins/analysis-ik/config(安装包安装方式) 目录 下, 新增自定义词典

vim lagou_ext_dict.dic

输入 :江大桥

2)将我们自定义的扩展词典文件添加到IKAnalyzer.cfg.xml配置中

vim IKAnalyzer.cfg.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE properties SYSTEM "http://java.sun.com/dtd/properties.dtd">
<properties>
<comment>IK Analyzer 扩展配置</comment>
<!--用户可以在这里配置自己的扩展字典 -->
<entry key="ext_dict">lagou_ext_dict.dic</entry>
<!--用户可以在这里配置自己的扩展停止词字典-->
<entry key="ext_stopwords">lagou_stop_dict.dic</entry>
<!--用户可以在这里配置远程扩展字典 -->
<!-- <entry
key="remote_ext_dict">http://192.168.211.130:8080/tag.dic</entry> -->
<!--用户可以在这里配置远程扩展停止词字典-->
<!-- <entry key="remote_ext_stopwords">words_location</entry> -->
</properties>

3)重启Elasticsearch

停用词典使用

停用词:有些词在文本中出现的频率非常高。但对本文的语义产生不了多大的影响。例如英文的a、 an、the、of等。或中文的”的、了、呢等”。这样的词称为停用词。停用词经常被过滤掉,不会被进行 索引。在检索的过程中,如果用户的查询词中含有停用词,系统会自动过滤掉。停用词可以加快索引的 速度,减少索引库文件的大小。

自定义停用词库

1)进入到 config/analysis-ik/(插件命令安装方式) 或 plugins/analysis-ik/config(安装包安装方式) 目录 下, 新增自定义词典

vim lagou_stop_dict.dic

输入

的
了
啊

2)将我们自定义的停用词典文件添加到IKAnalyzer.cfg.xml配置中

3)重启Elasticsearch

同义词典使用

语言博大精深,有很多相同意思的词,我们称之为同义词,比如“番茄”和“西红柿”,“馒头”和“馍”等。在 搜索的时候,我们输入的可能是“番茄”,但是应该把含有“西红柿”的数据一起查询出来,这种情况叫做 同义词查询。
注意:扩展词和停用词是在索引的时候使用,而同义词是检索时候使用。

配置IK同义词

Elasticsearch 自带一个名为 synonym 的同义词 filter。为了能让 IK 和 synonym 同时工作,我们需要 定义新的 analyzer,用 IK 做 tokenizer,synonym 做 filter。听上去很复杂,实际上要做的只是加一段 配置。

1)创建/config/analysis-ik/synonym.txt 文件,输入一些同义词并存为 utf-8 格式。例如

lagou,拉勾
china,中国

1)创建索引时,使用同义词配置,示例模板如下

PUT /索引名称
{
"settings": {
"analysis": {
"filter": {
"word_sync": {
"type": "synonym",
"synonyms_path": "analysis-ik/synonym.txt"
}
},
"analyzer": {
"ik_sync_max_word": {
"filter": [
"word_sync"
],
"type": "custom",
"tokenizer": "ik_max_word"
},"ik_sync_smart": {
"filter": [
"word_sync"
],
"type": "custom",
"tokenizer": "ik_smart"
}
}
}
},
"mappings": {
"properties": {
"字段名": {
"type": "字段类型",
"analyzer": "ik_sync_smart",
"search_analyzer": "ik_sync_smart"
}
}
}
}

以上配置定义了ik_sync_max_word和ik_sync_smart这两个新的 analyzer,对应 IK 的 ik_max_word 和 ik_smart 两种分词策略。ik_sync_max_word和 ik_sync_smart都会使用 synonym filter 实现同义词转 换

3)到此,索引创建模板中同义词配置完成,搜索时指定分词为ik_sync_max_word或ik_sync_smart。

4)案例

PUT /lagou-es-synonym
{
"settings": {
"analysis": {
"filter": {
"word_sync": {
"type": "synonym",
"synonyms_path": "analysis-ik/synonym.txt"
}
},
"analyzer": {
"ik_sync_max_word": {
"filter": [
"word_sync"
],
"type": "custom",
"tokenizer": "ik_max_word"
},"ik_sync_smart": {
"filter": [
"word_sync"
],
"type": "custom",
"tokenizer": "ik_smart"
}
}
}
},
"mappings": {
"properties": {
"name": {
"type": "text",
"analyzer": "ik_sync_max_word",
"search_analyzer": "ik_sync_max_word"
}
}
}
}

插入数据

POST /lagou-es-synonym/_doc/1
{
"name":"拉勾是中国专业的互联网招聘平台"
}

使用同义词"lagou"或者“china”进行搜索

POST /lagou-es-synonym/_doc/_search
{
"query": {
"match": {
"name": "lagou"
}
}
}

索引操作(创建、查看、删除)

创建索引库

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

语法

PUT /索引名称
{
"settings": {
"属性名": "属性值"
}
}

settings:就是索引库设置,其中可以定义索引库的各种属性 比如分片数 副本数等,目前我们可以不 设置,都走默认

示例
PUT /lagou-company-index

可以看到索引创建成功了。

判断索引是否存在

语法

HEAD /索引名称
示例 HEAD /lagou-company-index

查看索引

Get请求可以帮我们查看索引的相关属性信息,格式:

查看单个索引

语法

GET /索引名称
示例 GET /lagou-company-index

批量查看索引

语法

GET /索引名称1,索引名称2,索引名称3,...
示例 GET /lagou-company-index,lagou-employee-index

查看所有索引

方式一

GET _all

方式二

GET /_cat/indices?v

绿色:索引的所有分片都正常分配。
黄色:至少有一个副本没有得到正确的分配。
红色:至少有一个主分片没有得到正确的分配。

打开索引

语法

POST /索引名称/_open

关闭索引

语法

POST /索引名称/_close

删除索引库

删除索引使用DELETE请求

语法

DELETE /索引名称1,索引名称2,索引名称3...

示例

再次查看,返回索引不存在

映射操作

索引创建之后,等于有了关系型数据库中的database。Elasticsearch7.x取消了索引type类型的设置, 不允许指定类型,默认为_doc,但字段仍然是有的,我们需要设置字段的约束信息,叫做字段映射 (mapping)

字段的约束包括但不限于:

  • 字段的数据类型
  • 是否要存储
  • 是否要索引
  • 分词器

创建映射字段

语法

PUT /索引库名/_mapping
{
"properties": {
"字段名": {
"type": "类型",
"index": true,
"store": true,
"analyzer": "分词器"
}
}
}

字段名:任意填写,下面指定许多属性,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:指定分词器

示例

发起请求:

PUT /lagou-company-index
PUT /lagou-company-index/_mapping/
{
"properties": {
"name": {
"type": "text",
"analyzer": "ik_max_word"
},
"job": {
"type": "text",
"analyzer": "ik_max_word"
},
"logo": {
"type": "keyword",
"index": "false"
},
"payment": {
"type": "float"
}
}
}

响应结果:

上述案例中,就给lagou-company-index这个索引库设置了4个字段:

  • name:企业名称
  • job: 需求岗位
  • logo:logo图片地址
  • payment:薪资

并且给这些字段设置了一些属性,至于这些属性对应的含义,我们在后续会详细介绍。

映射属性详解

1)type

Elasticsearch中支持的数据类型非常丰富:

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/7.3/mapping-types.html

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。
  • Array:数组类型
    • 进行匹配时,任意一个元素满足,都认为满足
    • 排序时,如果升序则用数组中的最小值来排序,如果降序则用数组中的最大值来排序
  • Object:对象
{
name:"Jack",
age:21,
girl:{
name: "Rose", age:21
}
}

如果存储到索引库的是对象类型,例如上面的girl,会把girl变成两个字段:girl.name和girl.age

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,比如企业的logo图片地址,就需要手动设置index为false。

3)store

是否将数据进行独立存储。

原始的文本会存储在 _source 里面,默认情况下其他提取出来的字段都不是独立存储的,是从 _source 里面提取出来的。当然你也可以独立的存储某个字段,只要设置store:true即可,获取独立存 储的字段要比从_source中解析快得多,但是也会占用更多的空间,所以要根据实际业务需求来设置, 默认为false。

4)analyzer:指定分词器

一般我们处理中文会选择ik分词器 ik_max_word ik_smart

查看映射关系

查看单个索引映射关系

语法:

GET /索引名称/_mapping

示例:

查看所有索引映射关系

方式一

GET _mapping

方式二

GET _all/_mapping

修改索引映射关系

语法

PUT /索引库名/_mapping
{
"properties": {
"字段名": {
"type": "类型",
"index": true,
"store": true,
"analyzer": "分词器"
}
}
}

注意:修改映射增加字段 做其它更改只能删除索引 重新建立映射

一次性创建索引和映射

刚才 的案例中我们是把创建索引库和映射分开来做,其实也可以在创建索引库的同时,直接制定索引库 中的索引,基本语法:

put /索引库名称
{
"settings":{
"索引库属性名":"索引库属性值"
},
"mappings":{
"properties":{
"字段名":{
"映射属性名":"映射属性值"
}
}
}
}

案例

PUT /lagou-employee-index
{
"settings": {},
"mappings": {
"properties": {
"name": {
"type": "text",
"analyzer": "ik_max_word"
}
}
}
}

文档增删改查及局部更新

文档,即索引库中的数据,会根据规则创建索引,将来用于搜索。可以类比做数据库中的一行数据。

新增文档

新增文档时,涉及到id的创建方式,手动指定或者自动生成。

新增文档(手动指定id)

语法

POST /索引名称/_doc/{id}

示例

POST /lagou-company-index/_doc/1
{
"name" : "百度",
"job" : "小度用户运营经理",
"payment" : "30000",
"logo" :
"http://www.lgstatic.com/thubnail_120x120/i/image/M00/21/3E/CgpFT1kVdzeAJNbU
AABJB7x9sm8374.png"
}

新增文档(自动生成id)
语法

POST /索引名称/_doc
{
"field":"value"
}

示例

可以看到结果显示为: created ,代表创建成功。

另外,需要注意的是,在响应结果中有个 _id 字段,这个就是这条文档数据的 唯一标识 ,以后的 增删改查都依赖这个_id作为唯一标示,这里是Elasticsearch帮我们随机生成的id。

查看单个文档

语法

GET /索引名称/_doc/{id}
示例
GET /lagou-company-index/_doc/1

文档元数据解读:

查看所有文档

语法

POST /索引名称/_search
{
"query":{
"match_all": {
}
}
}

_source定制返回结果

某些业务场景下,我们不需要搜索引擎返回source中的所有字段,可以使用source进行定制,如下,多 个字段之间使用逗号分隔

GET /lagou-company-index/_doc/1?_source=name,job

更新文档(全部更新)

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,我们把使用id为3,不存在,则应该是新增

{
"_index" : "lagou-company-index",
"_type" : "_doc",
"_id" : "3",
"_version" : 1,
"result" : "created",
"_shards" : {
"total" : 2,
"successful" : 1,
"failed" : 0
},
"_seq_no" : 2,
"_primary_term" : 1
}

可以看到是 created ,是新增。
我们再次执行刚才的请求,不过把数据改一下

可以看到结果是: updated ,显然是更新数据

更新文档(局部更新)

Elasticsearch可以使用PUT或者POST对文档进行更新(全部更新),如果指定ID的文档已经存在,则执行 更新操作。

注意:Elasticsearch执行更新操作的时候,Elasticsearch首先将旧的文档标记为删除状态,然后添加新 的文档,旧的文档不会立即消失,但是你也无法访问,Elasticsearch会在你继续添加更多数据的时候在 后台清理已经标记为删除状态的文档。
全部更新,是直接把之前的老数据,标记为删除状态,然后,再添加一条更新的(使用PUT或者 POST )
局域更新,只是修改某个字段(使用POST)

语法

POST /索引名/_update/{id}
{
"doc":{
"field":"value"
}
}

示例

删除文档

根据id进行删除:

语法

DELETE /索引名/_doc/{id}

可以看到结果是: deleted ,显然是删除数据

根据查询条件进行删除

语法

POST /索引库名/_delete_by_query
{
"query": {
"match": {
"字段名": "搜索关键字"
}
}
}

示例:

POST /lagou-company-index/_delete_by_query
{
"query":{
"match":{
"name":"1"
}
}
}

结果

{
"took" : 14,
"timed_out" : false,
"total" : 1,
"deleted" : 1,
"batches" : 1,
"version_conflicts" : 0,
"noops" : 0,
"retries" : {
"bulk" : 0,
"search" : 0
},
"throttled_millis" : 0,
"requests_per_second" : -1.0,
"throttled_until_millis" : 0,
"failures" : [ ]
}

删除所有文档

POST 索引名/_delete_by_query
{
"query": {
"match_all": {}
}
}

文档的全量替换、强制创建

  • 全量替换
    • 语法与创建文档是一样的,如果文档id不存在,那么就是创建;如果文档id已经存在,那么 就是全量替换操作,替换文档的json串内容;
    • 文档是不可变的,如果要修改文档的内容,第一种方式就是全量替换,直接对文档重新建立 索引,替换里面所有的内容,elasticsearch会将老的文档标记为deleted,然后新增我们给定 的一个文档,当我们创建越来越多的文档的时候,elasticsearch会在适当的时机在后台自动 删除标记为deleted的文档
  • 强制创建
PUT /index/_doc/{id}?op_type=create {},PUT /index/_doc/{id}/_create {}

如果id 存在就会报错