ElasticSearch （狂神说学习笔记）

1、ES 概述

es是一个开源的高扩展的分布式全文检索引擎，

2、环境安装

环境准备：jdk，你得先安装一个jdk。

ES官网： https://www.elastic.co

ES官网下载地址： https://www.elastic.co/cn/start，然后在选择对应操作系统的版本。

window下安装ElasticSearch

1、直接解压即可，建议解压到自定义的一个专门装环境的文件夹下。

bin目录：存放一些可执行文件，里面有个elasticsearch.bat 批处理文件，双击即可运行ElasticSearch
config目录：es的配置文件目录
lib目录：相关的一些jar包
modules目录：功能模块目录
plugins目录：插件目录，我们之后的插件都是放在这个目录下就会生效。比如之后的ik分词器。

3、双击elasticsearch.bat 文件, 运行es，得到

可以得到es的默认端口是9200

4、访问测试 localhost:9200

得到经典的 “You Know，for Search”

安装可视化界面 es head

下载地址：https://github.com/mobz/elasticsearch-head/releases

我们主要用于显示数据，一些请求发送还是使用kibana的好。

下载完成后解压到本地，翻看一下是一个node.js项目，查看package.json,发现start命令，cmd到当前文件夹里面去，执行npm run start，所以你可能要安装node.js 环境。
执行命令过后，

访问前运行es服务，访问localhost:9100

发现并没有连接到我们的es服务中，是因为跨域了，跨域了要进行配置

# 在es解压的文件夹中寻找config目录，修改elasticsearch.yml，在末尾添加如下配置,注意yml的空格格式！！！
# 开启跨域
http.cors.enabled: true
# 所有人访问
http.cors.allow-origin: "*"

基本使用
- 查看索引（索引的概念之后会进行讲解）
- 新建索引

删除索引

数据浏览（操作过后，查看右侧出现数据即可）

3、安装kibana

1、下载安装kibana

ES官网下载地址： https://www.elastic.co/cn/start，然后在选择对应操作系统的版本。

注意 ：要选择与es版本对应的kibana版本，另外推荐7.6.1版本，新版本我电脑不知怎么在一直加载，就是不进去，好像是要进行配置。

2、启动测试

同es，运行kibana.bat

得出kibana默认端口是5601

3、访问测试localhost:5601

4、设置中文（根据自身情况选择设置）

还是同es一样，在config目录中，修改kibana.yml, 在最后面添加如下配置

i18n.locale: "zh-CN"

4、es基本核心概念

要了解的几个es术语

1、索引

2、字段类型（mapping）

3、文档

4、分片（倒排索引！）

ElasticSearch是面向文档，关系型数据库和ElasticSearch客观对比！一切都是JSON！

Relational DB	ElasticSearch
数据库（database）	索引（indices）
表（tables）	types <慢慢会被弃用!>
行（rows）	documents
字段（columns）	fields

物理设计

elasticsearch在后台把每个索引划分成多个分片，每分分片可以在集群中的不同服务器间迁移

一个人就是一个集群! ，即启动的ElasticSearch服务，默认就是一个集群，且默认集群名为elasticsearch

文档

ES是面向文档的，那么就意味着索引和搜索数据的最小单位是文档，es里面的文档数据都是json数据类型的，你从后台传输到数据库中也需要使用json数据类型

自我包含，一篇文档同时包含字段和对应的值，也就是同时包含key:value !
可以是层次型的，一个文档中包含自文档，复杂的逻辑实体就是这么来的! {就是一个json对象 ! fastjson进行自动转换 !}
灵活的结构，文档不依赖预先定义的模式，我们知道关系型数据库中，要提前定义字段才能使用，在elasticsearch中，对于字段是非常灵活的，有时候,我们可以忽略该字段，或者动态的添加一个新的字段。

类型（“表”）

类型是文档的逻辑容器，就像关系型数据库一样，表格是行的容器。类型中对于字段的定义称为映射，比如name映射为字符串类型。我们说文档是无模式的，它们不需要拥有映射中所定义的所有字段，比如新增一个字段，那么elasticsearch是怎么做的呢?

elasticsearch会自动的将新字段加入映射，但是这个字段的不确定它是什么类型，elasticsearch就开始猜，如果这个值是18，那么elasticsearch会认为它是整形。但是elasticsearch也可能猜不对，所以最安全的方式就是提前定义好所需要的映射，这点跟关系型数据库殊途同归了，先定义好字段，然后再使用，别整什么幺蛾子。
现在一般类型都要求设置为_doc类型

索引（“库”）

索引是映射类型的容器， elasticsearch中的索引是一个非常大的文档集合。索引存储了映射类型的字段和其他设置。然后它们被存储到了各个分片上了。我们来研究下分片是如何工作的。

一个集群至少有一个节点，而一个节点就是一个elasticsearch进程，节点可以有多个索引默认的，如果你创建索引，那么索引将会有个5个分片(primary shard ,又称主分片)构成的，每一个主分片会有一个副本(replica shard，又称复制分片)，一个分片就是一个Lucene索引

上面的p 是同属于一个索引里面的，比如说上图p0,p1,p2,p3,p4 存储的是相同的内容，我们可以将这个分片搭到不同的服务器上。就算节点3挂了，其他节点1，节点2还是可用的。

倒排索引（Lucene索引底层）

优化查询速率的

简单说就是按（文章关键字，对应的文档（0个或多个）形式建立索引，根据关键字就可直接查询对应的文档（含关键字的），无需查询每一个文档，如下图

举个例子：

倒排倒排，反着排，一般的数据库是通过一个唯一的id确定里面的内容，而倒排索引则是通过内容分词，然后再去确定出Id。这样可以过滤掉无关的所有数据，来提高效率。

一个ElasticSearch 索引有多个分片，每个分片就是一个Lucene索引，也就是说一个ElasticSearch索引就是多个Lucene索引组成的。Lucene索引底层使用的是倒排索引。

5、ik分词器（对中文进行分词的）

首先安装ik分词器，里面的ik分词器jar包的版本一定要对应你的es版本，

如何安装，将这个包放在es下的plugins目录下即可。

ik_smart 和 ik_max_word

ik_smart 为最少切分，你输入的词在它的词典中的情况下以最少次数切分。每个词只会出现1次。

ik_max_word 为最细粒度划分，就是你输入的词在它的词典中以最多次数划分。

1、演示1

2、演示2

6、Rest风格操作

基本Rest命令说明：

method	url地址	描述
PUT（创建,覆盖）	localhost:9200/索引名称/类型名称/文档id	创建文档（指定文档id）
POST（创建）	localhost:9200/索引名称/类型名称	创建文档（随机文档id）
POST（修改）	localhost:9200/索引名称/类型名称/文档id/_update	修改文档
DELETE（删除）	localhost:9200/索引名称/类型名称/文档id	删除文档
GET（查询）	localhost:9200/索引名称/类型名称/文档id	查询文档通过文档ID
POST（查询）	localhost:9200/索引名称/类型名称/文档id/_search	查询所有数据

索引值类型：

字符串类型
- text、
  
  keyword
  - text：支持分词，全文检索,支持模糊、精确查询,不支持聚合,排序操作;text类型的最大支持的字符长度无限制,适合大字段存储；
  - keyword：不进行分词，直接索引、支持模糊、支持精确匹配，支持聚合、排序操作。keyword类型的最大支持的长度为——32766个UTF-8类型的字符,可以通过设置ignore_above指定自持字符长度，超过给定长度后的数据将不被索引，无法通过term精确匹配检索返回结果。
数值型
- long、Integer、short、byte、double、float、half float、scaled float
日期类型
- date
te布尔类型
- boolean
二进制类型
- binary
等等…

1、创建（修改）一条记录

没有记录的时候，是创建，有记录的时候是修改。上面的是修改，可以看右边返回的json中result属性为updated

2、创建索引规则

3、获得索引信息

4、修改索引

使用PUT 进行覆盖

# 如果还有其他字段，你这里没有设置的话是为空
PUT /test2/_doc/1
{"name" : "李四","age": "10"
}

使用post局部修改

POST /test2/_doc/1/_update
{"doc" :{"name" : "李四"}
}

5、删除文档

DELETE /test2/_doc/1

6、删除索引

DELETE /test2

7、搜索

搜索出来的json结果我们要关注的是hits里面的hits字段，其中的source属性包含文档具体信息

1、条件查询（如果文档中的name字段类型是text类型的话，会使用分词器，keyword则不会）但是英文的却不会进行分词，要精确匹配。

# 这个不会进行分词在查询
GET /qizai_index/_doc/_search?q=name:qizai2
# 这个会进行分词再查询,而且是模糊查询.
GET /qizai_index/_doc/_search?q=name:七仔

注意看七3的也被筛选出来了

2、条件查询（效果同上）

GET /qizai_index/_doc/_search
{"query":{"match":{"name" : "长卿"# 这里面不能写多个属性字段}}
}

3、按照指定列输出（就好比于数据库中查询指定字段）

结果输出

4、排序

结果输出

5、分页（下面的代表的含义是从下标为0的开始，页面大小为2）

结果输出

7、布尔值查询（多条件查询）以下几种都是在bool值之下的

must：所有条件都要满足

GET /qizai_index/_doc/_search
{"query" : {"bool" : {"must" : [ {"match" : {"name" : "七仔2"}},{"match" : {"age" : "1"} }]}}
}

should: 只要有一个条件符合就好了

GET /qizai_index/_doc/_search
{"query" : {"bool" : {"must" : [ {"match" : {"name" : "七仔2"}},{"match" : {"age" : "1"} }]}}
}

must_not 不能是xxx条件

GET /qizai_index/_doc/_search
{"query" : {"bool" : {"should" : [ {"match" : {"name" : "七仔2"}}],"must_not" : {"match" : {"age" : 1} }}}
}

filter (相当于where子句) 过滤器

GET /qizai_index/_doc/_search
{"query" : {"bool" : {"should" : [ {"match" : {"name" : "七仔2"}},{"match" : {"age" : 1} }],"filter" : {"range" : {"age" : {"gte" :  1,"lte" : 18}}}}}
}

8、单字段匹配多个条件

# 使用空格隔开
GET /qizai_index/_doc/_search
{"query" : {"match" : {"name" : "七 长卿"}}
}

结果演示：

9、精确查询（对于text类型中分词后的结果和keyword类型不分词的结果在进行精确匹配）所以对于精准匹配，建议使用keyword类型。

结果展示：

10、高亮查询

GET /qizai_index2/_doc/_search
{"query" : {"match": {"name" : "七仔长卿"}},"highlight" : {"fields" : {"name" : {}}}
}

结果展示（hits中的hits中的highlight展示为高亮后的字段）：

11、高亮样式修改

GET /qizai_index2/_doc/_search
{"query" : {"match": {"name" : "七仔长卿"}},"highlight" : {"pre_tags" : "<p class= 'key' style='color: red' >","post_tags": "</p>","fields" : {"name" : {}}}
}

8、Springboot 集成 es

1、导入依赖，有两种方式

第一种，在创建的项目的时候，就勾选上es的场景依赖（在那个地方中一般我们都会勾选springboot web的场景依赖）

第二种，导入es的启动器，导入了启动器，关于es的所有配置基本上都给你弄好了

<!--由于es只支持json的数据格式，我们发送数据给es的使用要使用json格式，所以导入一个json格式转换依赖-->
<dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>fastjson</artifactId><version>1.2.70</version>
</dependency>
<!--es场景启动器-->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-elasticsearch</artifactId>
</dependency>

2、修改配置，使得springboot中es的依赖版本和我们安装的es版本保持一致

<properties><java.version>1.8</java.version><!--这里改成自己安装的es版本--><elasticsearch.version>7.6.1</elasticsearch.version>
</properties>

3、创建我们的配置文件，创建bean，我们这里使用的是restful 风格的api

package com.company.config;import org.apache.http.HttpHost;
import org.elasticsearch.client.RestClient;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;@Configuration
public class ESConfig {@Beanpublic RestHighLevelClient restHighLevelClient() {return new RestHighLevelClient(RestClient.builder(new HttpHost("localhost", 9200, "http")));}}

4、编写java service层代码

9、Java RestFul Api 使用

package com.company;import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.company.pojo.User;
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.elasticsearch.action.admin.indices.delete.DeleteIndexRequest;
import org.elasticsearch.action.bulk.BulkRequest;
import org.elasticsearch.action.bulk.BulkResponse;
import org.elasticsearch.action.delete.DeleteRequest;
import org.elasticsearch.action.delete.DeleteResponse;
import org.elasticsearch.action.get.GetRequest;
import org.elasticsearch.action.get.GetResponse;
import org.elasticsearch.action.index.IndexRequest;
import org.elasticsearch.action.index.IndexResponse;
import org.elasticsearch.action.search.SearchRequest;
import org.elasticsearch.action.search.SearchResponse;
import org.elasticsearch.action.support.master.AcknowledgedResponse;
import org.elasticsearch.action.update.UpdateRequest;
import org.elasticsearch.action.update.UpdateResponse;
import org.elasticsearch.client.RequestOptions;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.elasticsearch.client.indices.CreateIndexRequest;
import org.elasticsearch.client.indices.CreateIndexResponse;
import org.elasticsearch.client.indices.GetIndexRequest;
import org.elasticsearch.client.indices.GetIndexResponse;
import org.elasticsearch.common.text.Text;
import org.elasticsearch.common.unit.TimeValue;
import org.elasticsearch.common.xcontent.XContentType;
import org.elasticsearch.index.query.*;
import org.elasticsearch.search.SearchHit;
import org.elasticsearch.search.builder.SearchSourceBuilder;
import org.elasticsearch.search.fetch.subphase.FetchSourceContext;
import org.elasticsearch.search.fetch.subphase.highlight.HighlightBuilder;
import org.elasticsearch.search.fetch.subphase.highlight.HighlightField;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.mail.SimpleMailMessage;
import org.springframework.mail.javamail.JavaMailSenderImpl;import javax.swing.text.Highlighter;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.TimeUnit;@SpringBootTest
class SpringbootTestApplicationTests {@Autowired@Qualifier("restHighLevelClient")private RestHighLevelClient client;// 基于索引API操作详解, 都是基于请求的// 1、创建索引@Testvoid contextLoads1() throws IOException {CreateIndexRequest indexRequest = new CreateIndexRequest("qizai_index");// 第二个参数填写默认的即可CreateIndexResponse createIndexResponse = client.indices().create(indexRequest, RequestOptions.DEFAULT);}// 2、获取索引@Testvoid contextLoads2() throws IOException {GetIndexRequest test2 = new GetIndexRequest("test2");GetIndexResponse getIndexResponse = client.indices().get(test2, RequestOptions.DEFAULT);// 判断当前索引是否存在boolean exists = client.indices().exists(test2, RequestOptions.DEFAULT);System.out.println(exists);}// 3、删除索引@Testvoid contextLoads3() throws IOException {DeleteIndexRequest test2 = new DeleteIndexRequest("test2");AcknowledgedResponse delete = client.indices().delete(test2, RequestOptions.DEFAULT);// 查看返回的删除状态System.out.println(delete.isAcknowledged());}// 关于文档的API详解, 都是基于请求的, 所以是xxxRequest对象// 4、创建文档@Testvoid contextLoads4() throws IOException {IndexRequest request = new IndexRequest("qizai_index");// request.id 设置文档id 不设置es会自动填充一个idrequest.id("1");// 设置查询超时时间request.timeout("1s");// 将我们的数据放入请求, es是只支持json数据的// 之前我们在图形化界面发送请求的时候，返回的数据是存在于hits中的_source中的request.source(JSON.toJSONString(new User("七仔2",1)), XContentType.JSON);IndexResponse index = client.index(request, RequestOptions.DEFAULT);// 返回状态System.out.println(index.status());}//5、获取文档@Testvoid contextLoads5() throws IOException {GetRequest getRequest = new GetRequest("qizai_index", "1");// 添加这两句话,这个_source就不会返回, 效率更高// getRequest.fetchSourceContext(new FetchSourceContext(false));// getRequest.storedFields("_none_");GetResponse documentFields = client.get(getRequest, RequestOptions.DEFAULT);// 数据存在于hits中的_Source中System.out.println(documentFields.getSourceAsString());}// 修改文档@Testvoid contextLoads6() throws IOException {UpdateRequest updateRequest = new UpdateRequest("qizai_index", "1");updateRequest.timeout("1s");User user = new User("七仔22", 18);// 与执行请求是一样的, 使用doc进行修改UpdateRequest doc = updateRequest.doc(JSON.toJSONString(user), XContentType.JSON);UpdateResponse update = client.update(updateRequest, RequestOptions.DEFAULT);System.out.println(update.status());}// 删除文档@Testvoid contextLoads7() throws IOException {DeleteRequest deleteRequest = new DeleteRequest("qizai_index", "1");DeleteResponse delete = client.delete(deleteRequest, RequestOptions.DEFAULT);System.out.println(delete.status());}// 批量操作@Testvoid contextLoads8() throws IOException {BulkRequest bulkRequest = new BulkRequest();BulkRequest timeout = bulkRequest.timeout("10s");ArrayList<User> userList = new ArrayList<>();userList.add(new User("qizai1",1));userList.add(new User("qizai2",1));userList.add(new User("qizai3",1));userList.add(new User("changqing1",1));userList.add(new User("changqing2",1));userList.add(new User("changqing3",1));for (int i = 0; i < userList.size(); i++) {bulkRequest.add(new IndexRequest("qizai_index").id("" + (i + 1)).source(JSON.toJSONString(userList.get(i)),XContentType.JSON));}BulkResponse bulk = client.bulk(bulkRequest, RequestOptions.DEFAULT);System.out.println(bulk.hasFailures());}// 条件查询@Testvoid contextLoads10() throws IOException {SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("qizai_index");// 这里就是在补充使用命令的式SearchSourceBuilder sourceBuilder = new SearchSourceBuilder();TermQueryBuilder termQueryBuilder = QueryBuilders.termQuery("name", "七");sourceBuilder.timeout(new TimeValue(60,TimeUnit.SECONDS));sourceBuilder.query(termQueryBuilder);searchRequest.source(sourceBuilder);SearchResponse search = client.search(searchRequest, RequestOptions.DEFAULT);for (SearchHit hit : search.getHits().getHits()) {System.out.println(hit.getSourceAsString());}}@Testvoid contextLoads11() throws IOException {SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("qizai_index");SearchSourceBuilder sourceBuilder = new SearchSourceBuilder();TermQueryBuilder termQueryBuilder = QueryBuilders.termQuery("name", "七");sourceBuilder.timeout(new TimeValue(60,TimeUnit.SECONDS));sourceBuilder.query(termQueryBuilder);HighlightBuilder highlightBuilder = new HighlightBuilder();highlightBuilder.field("name");// 设置为false，支持分词highlightBuilder.requireFieldMatch(false);highlightBuilder.preTags("<span style='color:red'>");highlightBuilder.postTags("</span>");sourceBuilder.highlighter(highlightBuilder);searchRequest.source(sourceBuilder);SearchResponse search = client.search(searchRequest, RequestOptions.DEFAULT);// 高亮的原理就是将筛选出来的高亮的内容放入到_source中去for (SearchHit hit : search.getHits().getHits()) {// 获取_source内容Map<String, Object> sourceAsMap = hit.getSourceAsMap();// 获取高亮的内容Map<String, HighlightField> highlightFields = hit.getHighlightFields();HighlightField name = highlightFields.get("name");for (Text fragment : name.fragments()) {String newTitle = "";if(fragment != null) {newTitle += fragment;}sourceAsMap.put("title",newTitle);}System.out.println(sourceAsMap);}}// 执行bool查询并高亮  下面是我学校中做的一个项目使用到的/***  对应Kibana中的请求* GET /mccs_course/_search* {*   "query" : {*     "bool":{*       "should": [*         {*             // 因为课程较少的原因使用的是match,使用term的话就是一条数据了*             "match": {*               "courseName": "计网"*             }*         },*             {*             "match": {*               "teacherIntroduction": "计网"*             }*         }*       ]*     }*   },*   "highlight" : {*     "pre_tags" : "<p class= 'key' style='color: red' >",*     "post_tags": "</p>",*     "fields" : {*       "courseName": {},*       "teacherIntroduction": {}*     }*   }* }* */@Testvoid contextLoads9() throws IOException {SearchRequest searchRequest = new SearchRequest("mccs_course");// 构建搜索条件SearchSourceBuilder sourceBuilder = new SearchSourceBuilder();// 查询条件BoolQueryBuilder boolQueryBuilder = QueryBuilders.boolQuery();MatchQueryBuilder matchQueryBuilderByCN = QueryBuilders.matchQuery("courseName", "计网");MatchQueryBuilder matchQueryBuilderByTI = QueryBuilders.matchQuery("teacherIntroduction", "计网");boolQueryBuilder.should(matchQueryBuilderByCN);boolQueryBuilder.should(matchQueryBuilderByTI);sourceBuilder.timeout(new TimeValue(60, TimeUnit.SECONDS));sourceBuilder.query(boolQueryBuilder);// highlightHighlightBuilder highlightBuilder = new HighlightBuilder();highlightBuilder.field("courseName");highlightBuilder.field("teacherIntroduction");highlightBuilder.requireFieldMatch(false);highlightBuilder.preTags("<span style='color:red'>");highlightBuilder.postTags("</span>");sourceBuilder.highlighter(highlightBuilder);// 执行搜索searchRequest.source(sourceBuilder);List<Map<String,Object>> resultList = new ArrayList<>();SearchResponse search = client.search(searchRequest, RequestOptions.DEFAULT);for (SearchHit hit : search.getHits().getHits()) {// 获取hit中的_source数据Map<String, Object> sourceAsMap = hit.getSourceAsMap();// 获取HightLight字段Map<String, HighlightField> highlightFields = hit.getHighlightFields();HighlightField courseName = highlightFields.get("courseName");HighlightField teacherIntroduction = highlightFields.get("teacherIntroduction");if(courseName != null) {Text[] fragments = courseName.fragments();String newContent = "";for (Text fragment : fragments) {newContent += fragment;}sourceAsMap.put("courseName",newContent);}if(teacherIntroduction != null) {Text[] fragments = teacherIntroduction.fragments();String newContent = "";for (Text fragment : fragments) {newContent += fragment;}sourceAsMap.put("teacherIntroduction",newContent);}resultList.add(sourceAsMap);}resultList.forEach((res)->{System.out.println(res);});}}

10、es总结

es是一个开源的高扩展的分布式全文检索引擎
而Elasticsearch仅支持json文件格式。
核心概念
- 索引（可以理解为数据库）
- 类型（之后会被启用，默认为_doc）
- 文档（可以理解为数据库中的每一行一行的记录）
  - es是基于文档的，那么就意味着索引和搜索数据的最小单位是文档，
  - 文档
- 倒排索引
  - 倒排倒排，倒着排，与传统数据库相反，不使用id确定内容，而将内容细分，用于匹配其id。
请求命令
- 多看，多用，
java restful api
- 基于请求的，每个对象都是xxxRequest
  - 关于索引的对象，是xxxIndexRequest
  - 关于文档的对象，是xxxRequest
- 建议和请求命令一起理解记忆。
- 对于结果输出的几个点要注意（可以配合下图理解）
  - 我们需要的数据信息存放在hits中的hits中的_source 属性中
  - 我们需要的高亮字段的格式存放在hits中的hits中的highlight属性中

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ElasticSearch 学习笔记

ElasticSearch （狂神说学习笔记）

1、ES 概述

2、环境安装

3、安装kibana

4、es基本核心概念

类型（“表”）

索引（“库”）

5、ik分词器（对中文进行分词的）

6、Rest风格操作

7、搜索

8、Springboot 集成 es

9、Java RestFul Api 使用

10、es总结

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