ElasticSearch

初识ElasticSearch

ElasticSearch是什么

ElasticSearch一个基于Lucene的底层的开源的分布式搜索引擎，可用来实现搜索，日志统计，分析，系统监控

正向索引和倒排索引

正向索引：逐条扫描（mysql：select * from x where title like “%小米%”）

倒排索引: 把段落分成单词（分词），记录对应文档id

Mysql和ES区别

非常类似的结构（一一对应的关系）,mysql更适合写，es更适合搜索即查询

MySQL	Elasticsearch	说明
Table	Index	索引(index)，就是文档的集合，类似数据库的表(table)
Row	Document	文档（Document），就是一条条的数据，类似数据库中的行（Row），文档都是JSON格式
Column	Field	字段（Field），就是JSON文档中的字段，类似数据库中的列（Column）
Schema	Mapping	Mapping（映射）是索引中文档的约束，例如字段类型约束。类似数据库的表结构（Schema）
SQL	DSL	DSL是elasticsearch提供的JSON风格的请求语句，用来操作elasticsearch，实现CRUD

es安装

1.部署单点es

1.1.创建网络

因为我们还需要部署kibana容器，因此需要让es和kibana容器互联。这里先创建一个网络：

docker network create es-net

1.2.加载镜像

这里我们采用elasticsearch的7.12.1版本的镜像，这个镜像体积非常大，接近1G

docker pull elasticsearch:7.12.1

1.3.运行

运行docker命令，部署单点es：

docker run -d \
	--name es \
    -e "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m" \
    -e "discovery.type=single-node" \
    -v es-data:/usr/share/elasticsearch/data \
    -v es-plugins:/usr/share/elasticsearch/plugins \
    --privileged \
    --network es-net \
    -p 9200:9200 \
    -p 9300:9300 \
elasticsearch:7.12.1

命令解释：

• -e "cluster.name=es-docker-cluster"：设置集群名称
• -e "http.host=0.0.0.0"：监听的地址，可以外网访问
• -e "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"：内存大小
• -e "discovery.type=single-node"：非集群模式
• -v es-data:/usr/share/elasticsearch/data：挂载逻辑卷，绑定es的数据目录
• -v es-logs:/usr/share/elasticsearch/logs：挂载逻辑卷，绑定es的日志目录
• -v es-plugins:/usr/share/elasticsearch/plugins：挂载逻辑卷，绑定es的插件目录
• --privileged：授予逻辑卷访问权
• --network es-net ：加入一个名为es-net的网络中
• -p 9200:9200：端口映射配置

在浏览器中输入：http://ip_address:9200 即可看到elasticsearch的响应结果：

kibana安装

部署kibana

kibana可以给我们提供一个elasticsearch的可视化界面，便于我们学习。

2.1.部署

运行docker命令，部署kibana

docker run -d \
--name kibana \
-e ELASTICSEARCH_HOSTS=http://es:9200 \
--network=es-net \
-p 5601:5601  \
kibana:7.12.1

• --network es-net ：加入一个名为es-net的网络中，与elasticsearch在同一个网络中
• -e ELASTICSEARCH_HOSTS=http://es:9200"：设置elasticsearch的地址，因为kibana已经与elasticsearch在一个网络，因此可以用容器名直接访问elasticsearch
• -p 5601:5601：端口映射配置

kibana启动一般比较慢，需要多等待一会，可以通过命令：

docker logs -f kibana

查看运行日志，当查看到日志，说明成功

ik分词器安装

在线安装（慢）

# 进入容器内部
docker exec -it elasticsearch /bin/bash

# 在线下载并安装
./bin/elasticsearch-plugin  install https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases/download/v7.12.1/elasticsearch-analysis-ik-7.12.1.zip

#退出
exit
#重启容器
docker restart elasticsearch

离线安装（需要有ik的包）

1）查看数据卷目录

安装插件需要知道elasticsearch的plugins目录位置，而我们用了数据卷挂载，因此需要查看elasticsearch的数据卷目录，通过下面命令查看:

docker volume inspect es-plugins

显示结果：

[
    {
        "CreatedAt": "2022-05-06T10:06:34+08:00",
        "Driver": "local",
        "Labels": null,
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/es-plugins/_data",
        "Name": "es-plugins",
        "Options": null,
        "Scope": "local"
    }
]

说明plugins目录被挂载到了：/var/lib/docker/volumes/es-plugins/_data 这个目录中。

2）解压缩分词器安装包

把ik分词器解压缩，重命名为ik

3）上传到es容器的插件数据卷中

也就是/var/lib/docker/volumes/es-plugins/_data ：

4）重启容器

# 4、重启容器
docker restart es

# 查看es日志
docker logs -f es

就完成了离线安装

5）测试：

IK分词器包含两种模式：

• ik_smart：最少切分

• ik_max_word：最细切分

GET /_analyze
{
  "analyzer": "ik_max_word",
  "text": "黑马程序员学习java太棒了"
}

结果：

{
  "tokens" : [
    {
      "token" : "黑马",
      "start_offset" : 0,
      "end_offset" : 2,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 0
    },
    {
      "token" : "程序员",
      "start_offset" : 2,
      "end_offset" : 5,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 1
    },
    {
      "token" : "程序",
      "start_offset" : 2,
      "end_offset" : 4,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 2
    },
    {
      "token" : "员",
      "start_offset" : 4,
      "end_offset" : 5,
      "type" : "CN_CHAR",
      "position" : 3
    },
    {
      "token" : "学习",
      "start_offset" : 5,
      "end_offset" : 7,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 4
    },
    {
      "token" : "java",
      "start_offset" : 7,
      "end_offset" : 11,
      "type" : "ENGLISH",
      "position" : 5
    },
    {
      "token" : "太棒了",
      "start_offset" : 11,
      "end_offset" : 14,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 6
    },
    {
      "token" : "太棒",
      "start_offset" : 11,
      "end_offset" : 13,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 7
    },
    {
      "token" : "了",
      "start_offset" : 13,
      "end_offset" : 14,
      "type" : "CN_CHAR",
      "position" : 8
    }
  ]
}

后续的所有测试都是基于kibana

扩展词词典

随着互联网的发展，“造词运动”也越发的频繁。出现了很多新的词语，在原有的词汇列表中并不存在。比如：“奥力给”，“传智播客” 等。

所以我们的词汇也需要不断的更新，IK分词器提供了扩展词汇的功能。

1）打开IK分词器config目录

2）在IKAnalyzer.cfg.xml配置文件内容添加：

<?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 *** 添加扩展词典-->
        <entry key="ext_dict">ext.dic</entry>
</properties>

3）新建一个 ext.dic，可以参考config目录下复制一个配置文件进行修改

传智播客
奥力给

4）重启elasticsearch

docker restart es

# 查看 日志
docker logs -f elasticsearch

日志中已经成功加载ext.dic配置文件

5）测试效果：

GET /_analyze
{
  "analyzer": "ik_max_word",
  "text": "传智播客Java就业超过90%,奥力给！"
}

注意当前文件的编码必须是 UTF-8 格式，严禁使用Windows记事本编辑

停用词词典

在互联网项目中，在网络间传输的速度很快，所以很多语言是不允许在网络上传递的，如：关于宗教、政治等敏感词语，那么我们在搜索时也应该忽略当前词汇。

IK分词器也提供了强大的停用词功能，让我们在索引时就直接忽略当前的停用词汇表中的内容。

1）IKAnalyzer.cfg.xml配置文件内容添加：

<?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">ext.dic</entry>
         <!--用户可以在这里配置自己的扩展停止词字典  *** 添加停用词词典-->
        <entry key="ext_stopwords">stopword.dic</entry>
</properties>

3）在 stopword.dic 添加停用词

啊

4）重启elasticsearch

# 重启服务
docker restart elasticsearch
docker restart kibana

# 查看 日志
docker logs -f elasticsearch

日志中已经成功加载stopword.dic配置文件

5）测试效果：

GET /_analyze
{
  "analyzer": "ik_max_word",
  "text": "传智播客Java就业率超过95%,都点赞,奥力给！"
}

注意当前文件的编码必须是 UTF-8 格式，严禁使用Windows记事本编辑

索引库操作

这里的操作类似于数据库操作：先创建一个数据库–>创建一个表格（命名每个字段的作用）–>增删改查数据字段

这里甚至可以理解为是一一对应的关系，唯一的区别就是两者的语法结构不同，这里遵循resful语法风格，更多的采用了json的格式进行数据的操作

POST /索引库名/_doc/文档id
{
    "字段1": "值1",
    "字段2": "值2",
    "字段3": {
        "子属性1": "值3",
        "子属性2": "值4"
    },
    // ...
}

获取数据

GET /索引库名/_doc/文档id 

RestClient操作索引库

操作索引

三步走，第一步导包，第二步指定版本（springboot会默认对一些包指定版本信息，我们可以通过子类的properties进行重写）

第三步，初始化RestHighLevelClient，后test操作调用

@BeforeEach
void setUp() {
    client = new RestHighLevelClient(RestClient.builder(
            HttpHost.create("http://192.168.150.101:9200")
    ));
}

@AfterEach
void tearDown() throws IOException {
    client.close();
}

indices里面包含了大量的方法

3.1 创建索引库

@Test
void testCreateHotelIndex() throws IOException {
    // 1.创建Request对象
    CreateIndexRequest request = new CreateIndexRequest("hotel");   
    // 2.请求参数，MAPPING_TEMPLATE是静态常量字符串，内容是创建索引库的DSL语句
    request.source(MAPPING_TEMPLATE, XContentType.JSON);    
    // 3.发起请求    
    client.indices().create(request, RequestOptions.DEFAULT);
     }
}

3.2 删除索引库

@Test
void testDeleteHotelIndex() throws IOException {
    // 1.创建Request对象
    DeleteIndexRequest request = new DeleteIndexRequest("hotel");
    // 2.发起请求
    client.indices().delete(request, RequestOptions.DEFAULT);
}
}

3.3 判断索引库是否存在

@Test
void testExistsHotelIndex() throws IOException {
    // 1.创建Request对象
    GetIndexRequest request = new GetIndexRequest("hotel");    // 2.发起请求
    boolean exists = client.indices().exists(request, RequestOptions.DEFAULT);
    // 3.输出
    System.out.println(exists);}
}

操作文档

三步走一样

@BeforeEach
void setUp() {
    client = new RestHighLevelClient(RestClient.builder(
            HttpHost.create("http://192.168.150.101:9200")
    ));
}

@AfterEach
void tearDown() throws IOException {
    client.close();
}

新增文档

从数据库获取到数据，转化为等同的文档数据

@Test
void testAddDocument() throws IOException {
    // 1.查询数据库hotel数据
    Hotel hotel = hotelService.getById(61083L);
    // 2.转换为HotelDoc
    HotelDoc hotelDoc = new HotelDoc(hotel);
    // 3.转JSON
    String json = JSON.toJSONString(hotelDoc);

    // 1.准备Request
    IndexRequest request = new IndexRequest("hotel").id(hotelDoc.getId().toString());
    // 2.准备请求参数DSL，其实就是文档的JSON字符串
    request.source(json, XContentType.JSON);
    // 3.发送请求
    client.index(request, RequestOptions.DEFAULT);
}

查询文档

@Test
void testGetDocumentById() throws IOException {
    // 1.准备Request      // GET /hotel/_doc/{id}
    GetRequest request = new GetRequest("hotel", "61083");
    // 2.发送请求
    GetResponse response = client.get(request, RequestOptions.DEFAULT);
    // 3.解析响应结果
    String json = response.getSourceAsString();

    HotelDoc hotelDoc = JSON.parseObject(json, HotelDoc.class);
    System.out.println("hotelDoc = " + hotelDoc);
}

更新文档

分为全量更新和局部更新

@Test
void testUpdateById() throws IOException {
    // 1.准备Request
    UpdateRequest request = new UpdateRequest("hotel", "61083");
    // 2.准备参数
    request.doc(
            "price", "870"
    );
    // 3.发送请求
    client.update(request, RequestOptions.DEFAULT);
}

删除文档

@Test
void testDeleteDocumentById() throws IOException {
    // 1.准备Request      // DELETE /hotel/_doc/{id}
    DeleteRequest request = new DeleteRequest("hotel", "61083");
    // 2.发送请求
    client.delete(request, RequestOptions.DEFAULT);
}

批量导入数据到ES

@Test
void testBulkRequest() throws IOException {
    // 查询所有的酒店数据
    List<Hotel> list = hotelService.list();

    // 1.准备Request
    BulkRequest request = new BulkRequest();
    // 2.准备参数
    for (Hotel hotel : list) {
        // 2.1.转为HotelDoc
        HotelDoc hotelDoc = new HotelDoc(hotel);
        // 2.2.转json
        String json = JSON.toJSONString(hotelDoc);
        // 2.3.添加请求
        request.add(new IndexRequest("hotel").id(hotel.getId().toString()).source(json, XContentType.JSON));
    }

    // 3.发送请求
    client.bulk(request, RequestOptions.DEFAULT);
}

把本来一个的文档多个一起放到一个bulk，通过bulk一次性提交数据到es（节省性能）