0.目标

  • 了解倒排索引原理

  • 了解索引、类型、映射、文档、字段的概念

  • 掌握安装ES和使用IK分词器

  • 能利用kibana实现索引库、类型映射、文档操作

  • 能利用RestClient实现索引库、类型映射、文档操作

1. 什么是elasticsearch

1.1.了解ES

想象下 假设 JD上有上千万商品,现在要求你 说出 包含 手机 的商品有哪些(并说出商品ID,商品图片地址,商品价格,商品的名称)? 也就是说实现JD的搜索的功能你怎么办?

SSM的缺点:
	+ 搜索精度不高
	+ 搜索的速度太慢,主要是正向搜索的方式
可以使用elasticsearch解决上面的问题:
	+分词器 精度提高
	+倒排索引 方式极大提高搜索速度	

1.1.1.elasticsearch的作用

elasticsearch是一款非常强大的开源搜索引擎,具备非常多强大功能,可以帮助我们从海量数据中快速找到需要的内容。

官方地址参考如下:

https://www.elastic.co/guide/cn/elasticsearch/guide/2.x/intro.html

例如:

  • 在GitHub搜索代码

    image-20210720193623245

  • 在电商网站搜索商品

    image-20210720193633483

  • 在百度搜索答案

    image-20210720193641907

  • 在打车软件搜索附近的车

    image-20210720193648044

1.1.2.ELK技术栈

elasticsearch结合kibana、Logstash、Beats,也就是elastic stack(ELK)。被广泛应用在日志数据分析、实时监控等领域:

image-20210720194008781

而elasticsearch是elastic stack的核心,负责存储、搜索、分析数据。

image-20210720194230265

1.1.3.elasticsearch和lucene

elasticsearch底层是基于lucene来实现的。

Lucene是一个Java语言的搜索引擎类库,是Apache公司的顶级项目,由DougCutting于1999年研发。官网地址:https://lucene.apache.org/

image-20210720194547780

elasticsearch的发展历史:

  • 2004年Shay Banon基于Lucene开发了Compass
  • 2010年Shay Banon 重写了Compass,取名为Elasticsearch。

image-20210720195001221

1.1.4.为什么不是其他搜索技术?

目前比较知名的搜索引擎技术排名:

image-20210720195142535

虽然在早期,Apache Solr是最主要的搜索引擎技术,但随着发展elasticsearch已经渐渐超越了Solr,独占鳌头:

image-20210720195306484

1.1.5.总结

什么是elasticsearch?

  • 一个开源的分布式搜索引擎,可以用来实现搜索、日志统计、分析、系统监控等功能

什么是elastic stack(ELK)?

  • 是以elasticsearch为核心的技术栈,包括beats、Logstash、kibana、elasticsearch

什么是Lucene?

  • 是Apache的开源搜索引擎类库,提供了搜索引擎的核心API

1.2 倒排索引的工作原理

1.2.1.正向索引

那么什么是正向索引呢?例如给下表(tb_goods)中的id创建索引:

image-20210720195531539

如果是根据id查询,那么直接走索引,查询速度非常快。

但如果是基于title做模糊查询,只能是逐行扫描数据,流程如下:

1)用户搜索数据,条件是title符合"%手机%"

2)逐行获取数据,比如id为1的数据

3)判断数据中的title是否符合用户搜索条件

4)如果符合则放入结果集,不符合则丢弃。回到步骤1

逐行扫描,也就是全表扫描,随着数据量增加,其查询效率也会越来越低。当数据量达到数百万时,就是一场灾难。

1.2.2.倒排索引

倒排索引中有两个非常重要的概念:

  • 文档(Document):用来搜索的数据,其中的每一条数据就是一个文档。例如一个网页、一个商品信息
  • 词条(Term):对文档数据或用户搜索数据,利用某种算法分词,得到的具备含义的词语就是词条。例如:我是中国人,就可以分为:我、是、中国人、中国、国人这样的几个词条

创建倒排索引是对正向索引的一种特殊处理,流程如下:

  • 将每一个文档的数据利用算法分词,得到一个个词条
  • 创建表,每行数据包括词条、词条所在文档id、位置等信息
  • 因为词条唯一性,可以给词条创建索引,例如hash表结构索引

如图:

image-20210720200457207

倒排索引的搜索流程如下(以搜索”华为手机”为例):

1)用户输入条件"华为手机"进行搜索。

2)对用户输入内容分词,得到词条:华为手机

3)拿着词条在倒排索引中查找,可以得到包含词条的文档id:1、2、3。

4)拿着文档id到正向索引中查找具体文档。

如图:

image-20210720201115192

虽然要先查询倒排索引,再查询倒排索引,但是无论是词条、还是文档id都建立了索引,查询速度非常快!无需全表扫描。

1.2.3.正向和倒排

那么为什么一个叫做正向索引,一个叫做倒排索引呢?

  • 正向索引是最传统的,根据id索引的方式。但根据词条查询时,必须先逐条获取每个文档,然后判断文档中是否包含所需要的词条,是根据文档找词条的过程

  • 倒排索引则相反,是先找到用户要搜索的词条,根据词条得到保护词条的文档的id,然后根据id获取文档。是根据词条找文档的过程

()类比理解如下:

1637042396226

小结

倒排:

  • 存数据: 数据(文档,一行记录)里的文本进行分词(词语), 建立索引(反转索引, 词:文档的id),再把数据存入数据库
  • 查询: 条件分词,查询倒排索引、由词获取文档id, 通过id查询数据库数据
  • 解决:模糊查询全表扫描,查询效率低下
  • 多了个倒排索引,影响增删改效率

elasticsearch中有很多独有的概念,与mysql中略有差别,但也有相似之处。比如:

索引(索引库)

文档

字段

映射

类型(这个已经去掉了,默认采用_doc来使用)

我们经常会用 MySQL 的知识来理解 es 的一些概念,比如将 es 的 index 类比成 database,将 type 类比成 table,但这个比喻实际上是不准确的。在 MySQL 中,table 之间是相互独立的,每个表有自己的 schema,每个表都可以有相同的列名,同时支持不同的类型,比如表 A 的 age 列是 tinyint,而表 B 的 age 列是 varchar(10),但在 es 中,相同名字的字段的 mapping 定义必须是一致的,因为在底层 Lucene 只会存一份。

官方文档说明:

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/removal-of-types.html

1.3.1.文档和字段

elasticsearch是面向文档(Document)就是说ES存储的都是JSON数据存储的,可以是数据库中的一条商品数据,一个订单信息。文档数据会被序列化为json格式后存储在elasticsearch中:

image-20210720202707797

而Json文档中往往包含很多的字段(Field),类似于数据库中的列。

1.3.2.索引和映射【重点】

索引(Index),就是相同类型的文档的集合。

例如:

  • 所有用户文档,就可以组织在一起,称为用户的索引;
  • 所有商品的文档,可以组织在一起,称为商品的索引;
  • 所有订单的文档,可以组织在一起,称为订单的索引;

image-20210720203022172

因此,我们可以把索引当做是数据库中的表。

数据库的表会有约束信息,用来定义表的结构、字段的名称、类型等信息。因此,索引库中就有映射(mapping)这样的概念,是索引中文档的字段约束信息,类似表的结构约束。

1.3.3.elasticsearch核心概念对比理解

我们统一的把mysql与elasticsearch的概念做一下对比:

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(DDL) 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(Domain Specific Language)是elasticsearch提供的JSON风格的请求语句,用来操作elasticsearch,实现CRUD

是不是说,我们学习了elasticsearch就不再需要mysql了呢?

并不是如此,两者各自有自己的擅长:

  • Mysql:擅长事务类型操作,可以确保数据的安全和一致性

  • Elasticsearch:擅长海量数据的搜索、分析、计算

因此在企业中,往往是两者结合使用:

  • 对安全性要求较高的写操作,使用mysql实现
  • 对查询性能要求较高的搜索需求,使用elasticsearch实现
  • 两者再基于某种方式,实现数据的同步,保证一致性

image-20210720203534945

1.4 安装es、kibana

1.4.1 docker安装es

  • 创建网络
docker network create es-net
  • 运行docker命令
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

docker update --restart=always es
  • 查看es日志
docker logs -f es
  • 在浏览器中输入:http://虚拟机的ip:9200 看一下响应结果

image-20230320163918256

1.4.2 安装kibana

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

  • 运行docker命令,部署kibana
docker run -d \
--name kibana \
-e ELASTICSEARCH_HOSTS=http://es:9200 \
--restart=always \
--network=es-net \
-p 5601:5601  \
kibana:7.12.1
  • 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,当查看到下面的日志,说明成功:

image-20210109105135812

  • 在浏览器输入地址访问:http://虚拟机ip:5601,即可看到结果
image-20230320164213082

1.4.3 安装IK分词器

  • 查看数据卷目录
docker volume inspect es-plugins
  • 进入数据卷目录
  • 下载解压分词器安装包

下载地址

image-20230320164639435

  • 解压后把目录重命名为ik
  • 上传ik分词器到数据卷中
  • 重启容器
docker restart es;
  • 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": "好好学习天天向上"
}

结果

{
  "tokens" : [
    {
      "token" : "好好学习",
      "start_offset" : 0,
      "end_offset" : 4,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 0
    },
    {
      "token" : "好好学",
      "start_offset" : 0,
      "end_offset" : 3,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 1
    },
    {
      "token" : "好好",
      "start_offset" : 0,
      "end_offset" : 2,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 2
    },
    {
      "token" : "好学",
      "start_offset" : 1,
      "end_offset" : 3,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 3
    },
    {
      "token" : "学习",
      "start_offset" : 2,
      "end_offset" : 4,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 4
    },
    {
      "token" : "天天向上",
      "start_offset" : 4,
      "end_offset" : 8,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 5
    },
    {
      "token" : "天天",
      "start_offset" : 4,
      "end_offset" : 6,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 6
    },
    {
      "token" : "向上",
      "start_offset" : 6,
      "end_offset" : 8,
      "type" : "CN_WORD",
      "position" : 7
    }
  ]
}

1.4.4 小结

1. 分词器的作用是什么

  • 创建倒排索引时对文档分词
  • 用户搜索时,对输入的内容分词

2. IK分词器有几种模式

  • ik_smart:智能切分,粗粒度
  • ik_max_word:最细切分,细粒度

3. IK分词器如何拓展词条?如何停用词条?

  • 利用config目录的IkAnalyzer.cfg.xml文件添加拓展词典和停用词典
  • 在词典中添加拓展词条或者停用词条

2. 索引库操作

索引库就类似数据库表,mapping映射就类似表的结构。我们要向es中存储数据,必须先创建“库”和“表”。就需要编写DDL语句实现创建库和表。之前我们对比理解过 mapping等同于数据库中DDL。

2.1 新增索引库

mapping是对索引库中文档的约束,常有的mapping属性包括:

  • type:字段数据类型,常见的简单类型有
    • 字符串:test(可分词的文本)、keyword(精确值,例如:品牌、国家、ip地址)
    • 数值:long、integer、short、byte、double、float
    • 布尔:boolean
    • 日期:date
    • 对象:object
    • geo_point gps坐标
  • index:是否创建索引,默认为true
  • analyzer:使用哪种分词器(前提是:要分词 才需要指定分词器)
  • properties:该字段的子字段

基本语法:

  • 请求方式:PUT
  • 请求路径:/索引库名,可以自定义
  • 请求参数:mapping映射

格式:

PUT /索引库名称
{
  "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 查询索引库

基本语法

  • 请求方式:GET

  • 请求路径:/索引库名

  • 请求参数:无

格式

GET /索引库名

示例

image-20210720211019329

2.3 修改索引库

倒排索引结构虽然不复杂,但是一旦数据结构改变(比如改变了分词器),就需要重新创建倒排索引,这简直是灾难。因此索引库一旦创建,无法修改mapping

虽然无法修改mapping中已有的字段,但是却允许添加新的字段到mapping中,因为不会对倒排索引产生影响。

语法说明

PUT /索引库名/_mapping
{
  "properties": {
    "新字段名":{
      "type": "integer"
    }
  }
}

示例

#修改可以添加字段
PUT /person/_mapping
{
  "properties":{
  "address": {
    "type": "text",
    "analyzer": "ik_smart"
  }
 }
}

2.4 删除索引库

语法:

  • 请求方式:DELETE

  • 请求路径:/索引库名

  • 请求参数:无

格式:

DELETE /索引库名

在kibana中测试:

image-20210720212123420

2.5 总结

索引库操作有哪些?

  • 创建索引库:PUT /索引库名
  • 查询索引库:GET /索引库名
  • 删除索引库:DELETE /索引库名
  • 添加字段:PUT /索引库名/_mapping

3. 文档操作

3.1 新增文档

语法:

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"
    },
    // ...
}

示例:

#新增文档
POST /person/_doc/1
{
  "info": "弼马温",
  "email": "zy@itcast.cn",
  "name": {
    "firstName": "云",
    "lastName": "赵"
  }
}

响应

image-20230320194951770

文档都会有一个唯一标识,我们把它叫做_id (文档ID) 类似于数据库的一行都会有一个主键来作为唯一标识一样。

3.2 根据ID查询文档

根据rest风格,新增是post,查询应该是get,不过查询一般都需要条件,这里我们把文档id带上。

语法:

GET /{索引库名称}/_doc/{id}

通过kibana查看数据:

GET /person/_doc/1

查看结果:

image-20230320194915708

3.3 根据ID删除文档

删除使用DELETE请求,同样,需要根据id进行删除:

语法:

DELETE /{索引库名}/_doc/id值

示例:

# 根据id删除数据
DELETE /person/_doc/1

结果:

image-20230320194821922

3.4 根据ID修改文档

修改有两种方式:

  • 修改全部:直接覆盖原来的文档,实际上当有存在的ID的时候,修改便是(先删除再添加,版本号进行叠加)
  • 修改部分:修改文档中的部分字段

3.4.1 修改全部

全量修改是覆盖原来的文档,原理是:

  • 根据指定的id删除文档
  • 新增一个相同id的文档

注意:如果根据id删除时,id不存在,第二步的新增也会执行,也就从修改变成了新增操作了。

语法:

PUT /{索引库名}/_doc/文档id
{
    "字段1": "值1",
    "字段2": "值2",
    // ... 略
}

示例:

#修改文档(全部)
PUT /person/_doc/1
{
  "info": "齐天大圣",
  "email": "zy@itcast.cn",
  "name": {
    "firstName": "云",
    "lastName": "赵"
  }
}

结果:

image-20230320194636083

3.4.2 修改部分

增量修改是只修改指定id匹配的文档中的部分字段。

语法:

POST /{索引库名}/_update/文档id
{
    "doc": {
         "字段名": "新的值",
    }
}

示例:

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

结果

image-20230320195221679

3.5 总结

文档的操作有哪些

  • 增 POST /索引名/_doc/文档id
  • 删 DELETE /索引名/_doc/文档id
    • 全量改 PUT /索引名/_doc/文档id {json文档}
    • 部分改 POST /索引名/update/文档id{“doc”:{字段}}
  • 查 GET /索引名/_doc/文档id

4.RestClient操作索引

刚才使用的是Kibana这种可视化界面来实现,在实际开放过程中,将来需要用到java代码来实现操作。就像我们学习SQL ,可以在navicat上执行,但是JAVA代码实现操作数据库,不会直接使用,而是需要用到JDBC一样。

​ ES官方提供了各种不同语言的客户端,用来操作ES。这些客户端的本质就是组装DSL语句,通过http请求发送给ES。官方文档地址:https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/client/index.html

其中的Java Rest Client又包括两种:

  • Java Low Level Rest Client
  • Java High Level Rest Client

image-20210720214555863

我们学习的是Java HighLevel Rest Client客户端API,以如下的案例作为例子来说明。

4.0 导入工程

整体步骤说明:

1.创建数据库以及表结构 模拟数据

2.通过springboot建立工程(导入依赖,配置yaml 创建启动类)

3.针对ES的映射进行分析(到底需要搜索哪些,在ES中应该使用什么数据类型,是否分词,是否索引,如果要分词分词器是什么)

4.创建索引库
	4.1 配置链接到es中
	4.2 使用restclient的API实现操作

导入数据

首先导入课前资料提供的数据库数据:

image-20210720220400297

数据结构如下:

CREATE TABLE `tb_hotel` (
  `id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '酒店id',
  `name` varchar(255) NOT NULL COMMENT '酒店名称;例:7天酒店',
  `address` varchar(255) NOT NULL COMMENT '酒店地址;例:航头路',
  `price` int(10) NOT NULL COMMENT '酒店价格;例:329',
  `score` int(2) NOT NULL COMMENT '酒店评分;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 '酒店星级,从低到高分别是:1星到5星,1钻到5钻',
  `business` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '商圈;例:虹桥',
  `latitude` varchar(32) NOT NULL COMMENT '纬度;例:31.2497',
  `longitude` varchar(32) NOT NULL COMMENT '经度;例:120.3925',
  `pic` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '酒店图片;例:/img/1.jpg',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

mapping映射分析

创建索引库,最关键的是mapping映射,而mapping映射要考虑的信息包括:

  • 字段名
  • 字段数据类型
  • 是否参与搜索
  • 是否需要分词
  • 如果分词,分词器是什么?

其中:

  • 字段名、字段数据类型,可以参考数据表结构的名称和类型
  • 是否参与搜索要分析业务来判断,例如图片地址,就无需参与搜索
  • 是否分词呢要看内容,内容如果是一个整体就无需分词,反之则要分词
  • 分词器,我们可以统一使用ik_max_word

来看下酒店数据的索引库结构:

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

几个特殊字段说明:

  • location:地理坐标,里面包含精度、纬度
  • all:一个组合字段,其目的是将多字段的值 利用copy_to合并,提供给用户搜索,加快搜索速度。

地理坐标说明:

image-20210720222110126

copy_to说明:

image-20210720222221516

初始化RestClient

在elasticsearch提供的API中,与elasticsearch一切交互都封装在一个名为RestHighLevelClient的类中,必须先完成这个对象的初始化,建立与elasticsearch的连接。 可以直接参考工程即可。

分为三步:

1)引入es的RestHighLevelClient依赖:

<dependency>
    <groupId>org.elasticsearch.client</groupId>
    <artifactId>elasticsearch-rest-high-level-client</artifactId>
</dependency>

2)因为SpringBoot默认的ES版本是7.6.2,所以我们可以覆盖默认的ES版本,当然也可以不用管,如果要改如下:

<properties>
    <java.version>1.8</java.version>
    <elasticsearch.version>7.12.1</elasticsearch.version>
</properties>

3)初始化RestHighLevelClient:

初始化的代码如下:

RestHighLevelClient client = new RestHighLevelClient(RestClient.builder(
        HttpHost.create("http://localhost:9200")
));

这里为了单元测试方便,我们创建一个测试类HotelIndexTest,然后将初始化的代码编写在@BeforeEach方法中:

package cn.itcast.hotel;

import org.apache.http.HttpHost;
import org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;

import java.io.IOException;

public class HotelIndexTest {
    private RestHighLevelClient client;

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

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

4.1 创建索引库

流程

在hotel-demo的cn.itcast.hotel.constants包下,创建一个类,定义mapping映射的JSON字符串常量:

  • 1)创建Request对象。因为是创建索引库的操作,因此Request是CreateIndexRequest。
  • 2)添加请求参数,其实就是DSL的JSON参数部分。因为json字符串很长,这里是定义了静态字符串常量MAPPING_TEMPLATE,让代码看起来更加优雅。
  • 3)发送请求,client.indices()方法的返回值是IndicesClient类型,封装了所有与索引库操作有关的方法。
@Test
void testCreateIndex() throws IOException {
    //1. 创建请求对象
    CreateIndexRequest createIndexRequest = new CreateIndexRequest("hotel");
    //2. 设置请求体内容
    createIndexRequest.source(MAPPING_TEMPLATE,XContentType.JSON);
    //3. 执行,index() 索引库操作api
    //createIndexRequest 请求
    //RequestOptions.DEFAULT 默认请求头
    client.indices().create(createIndexRequest,RequestOptions.DEFAULT);
}

代码

@Test
void testCreateIndex() throws IOException {
    //1. 创建请求对象
    CreateIndexRequest createIndexRequest = new CreateIndexRequest("hotel");
    //2. 设置请求体内容
    createIndexRequest.source(MAPPING_TEMPLATE,XContentType.JSON);
    //3. 执行,index() 索引库操作api
    //createIndexRequest 请求
    //RequestOptions.DEFAULT 默认请求头
    client.indices().create(createIndexRequest,RequestOptions.DEFAULT);
}

4.2 删除数据库

删除索引库的DSL语句非常简单:

DELETE /hotel

与创建索引库相比:

  • 请求方式从PUT变为DELTE
  • 请求路径不变
  • 无请求参数

所以代码的差异,注意体现在Request对象上。依然是三步走:

  • 1)创建Request对象。这次是DeleteIndexRequest对象
  • 2)准备参数。这里是无参
  • 3)发送请求。改用delete方法

在hotel-demo中的HotelIndexTest测试类中,编写单元测试,实现删除索引

@Test
void testDeleteIndex() throws IOException {
    //创建Request对象
    DeleteIndexRequest deleteIndexRequest = new DeleteIndexRequest("hotel");
    //发送请求
    client.indices().delete(deleteIndexRequest,RequestOptions.DEFAULT);
}

4.3.判断索引库是否存在

判断索引库是否存在,本质就是查询,对应的DSL是:

GET /hotel

因此与删除的Java代码流程是类似的。依然是三步走:

  • 1)创建Request对象。这次是GetIndexRequest对象
  • 2)准备参数。这里是无参
  • 3)发送请求。改用exists方法
@Test
void testExistsIndex() throws IOException {
    //创建一个get对象
    GetIndexRequest getIndexRequest = new GetIndexRequest("hotel");
    //发送请求
    boolean exists = client.indices().exists(getIndexRequest, RequestOptions.DEFAULT);
    System.out.println("exists = " + exists);

}

4.4.总结

JavaRestClient操作elasticsearch的流程基本类似。核心是client.indices()方法来获取索引库的操作对象。

索引库操作的基本步骤:

  • 初始化RestHighLevelClient
  • 创建XxxIndexRequest。XXX是Create、Get、Delete
  • 准备DSL( Create时需要,其它是无参)
  • 发送请求。调用RestHighLevelClient#indices().xxx()方法,xxx是create、exists、delete

5.RestClient操作文档

5.RestClient操作文档

为了与索引库操作分离,我们再次参加一个测试类,做两件事情:

  • 初始化RestHighLevelClient
  • 我们的酒店数据在数据库,需要利用IHotelService去查询,所以注入这个接口
package cn.itcast.hotel;

import cn.itcast.hotel.pojo.Hotel;
import cn.itcast.hotel.service.IHotelService;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import java.io.IOException;
import java.util.List;

@SpringBootTest
public class HotelDocumentTest {
    @Autowired
    private IHotelService hotelService;

    private RestHighLevelClient client;

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

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

5.1.新增文档

我们要将数据库的酒店数据查询出来,写入elasticsearch中。

5.1.1.索引库实体类

数据库查询后的结果是一个Hotel类型的对象。结构如下:

@Data
@TableName("tb_hotel")
public class Hotel {
    @TableId(type = IdType.INPUT)
    private Long id;
    private String name;
    private String address;
    private Integer price;
    private Integer score;
    private String brand;
    private String city;
    private String starName;
    private String business;
    private String longitude;
    private String latitude;
    private String pic;
}

与我们的索引库结构存在差异:

longitude和latitude需要合并为location,按照ES的要求进行设置,如下图所示我们选择第二种。

1637046121346

因此,我们需要定义一个新的类型,与索引库结构吻合,并通过构造函数进行设置。

package cn.itcast.hotel.pojo;

import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Data
@NoArgsConstructor
public class HotelDoc {
    private Long id;
    private String name;
    private String address;
    private Integer price;
    private Integer score;
    private String brand;
    private String city;
    private String starName;
    private String business;
    private String location;
    private String pic;

    public HotelDoc(Hotel hotel) {
        this.id = hotel.getId();
        this.name = hotel.getName();
        this.address = hotel.getAddress();
        this.price = hotel.getPrice();
        this.score = hotel.getScore();
        this.brand = hotel.getBrand();
        this.city = hotel.getCity();
        this.starName = hotel.getStarName();
        this.business = hotel.getBusiness();
        this.location = hotel.getLatitude() + ", " + hotel.getLongitude();
        this.pic = hotel.getPic();
    }
}

5.1.2.语法说明

新增文档的DSL语句如下:

POST /{索引库名}/_doc/1
{
    "name": "Jack",
    "age": 21
}

对应的java代码如图:

image-20210720230027240

可以看到与创建索引库类似,同样是三步走:

  • 1)创建Request对象
  • 2)准备请求参数,也就是DSL中的JSON文档
  • 3)发送请求

变化的地方在于,这里直接使用client.xxx()的API,不再需要client.indices()了。

我用的转json依赖是hutool,依赖↓

<dependency>
    <groupId>cn.hutool</groupId>
    <artifactId>hutool-all</artifactId>
    <version>5.7.17</version>
</dependency>

5.1.3.完整代码

我们导入酒店数据,基本流程一致,但是需要考虑几点变化:

  • 酒店数据来自于数据库,我们需要先查询出来,得到hotel对象
  • hotel对象需要转为HotelDoc对象
  • HotelDoc需要序列化为json格式

因此,代码整体步骤如下:

  • 1)根据id查询酒店数据Hotel
  • 2)将Hotel封装为HotelDoc
  • 3)将HotelDoc序列化为JSON
  • 4)创建IndexRequest,指定索引库名和id
  • 5)准备请求参数,也就是JSON文档
  • 6)发送请求

在hotel-demo的HotelDocumentTest测试类中,编写单元测试:

@Test
void testAddDocument() throws IOException {
    //根据id查询酒店信息
    Hotel hotel = hotelService.getById(36934L);
    //转换为文档类型
    HotelDoc hotelDoc = new HotelDoc(hotel);
    //将hotelDoc转换为json
    String json = JSONUtil.toJsonStr(hotelDoc);
    //创建IndexRequest,指定索引库名和id
    IndexRequest request = new IndexRequest("hotel").id(hotelDoc.getId().toString());
    //准备Json文档
    request.source(json,XContentType.JSON);
    client.index(request,RequestOptions.DEFAULT);
}

5.2 查询文档

查询的DSL语句如下:

GET /hotel/_doc/{id}

非常简单,因此代码大概分两步:

  • 准备Request对象
  • 发送请求
@Test
void testGetDocumentById() throws IOException {
    //坐标request
    GetRequest request = new GetRequest("hotel", "36934");
    //发送请求
    GetResponse response = client.get(request, RequestOptions.DEFAULT);
    //解析响应结果
    String json = response.getSourceAsString();
    HotelDoc hotelDoc = JSONUtil.toBean(json, HotelDoc.class);
    System.out.println(hotelDoc);
}

image-20230320211324139

5.3 删除文档

删除的DSL为是这样的:

DELETE /hotel/_doc/{id}

与查询相比,仅仅是请求方式从DELETE变成GET,可以想象Java代码应该依然是三步走:

  • 1)准备Request对象,因为是删除,这次是DeleteRequest对象。要指定索引库名和id
  • 2)准备参数,无参
  • 3)发送请求。因为是删除,所以是client.delete()方法
@Test
void testDeleteDocumentById() throws IOException {
    //delete请求
    DeleteRequest request = new DeleteRequest("hotel", "36934");
    //发送请求
    client.delete(request, RequestOptions.DEFAULT);
}

5.4 修改文档

修改我们讲过两种方式:

  • 全量修改:本质是先根据id删除,再新增
  • 增量修改:修改文档中的指定字段值

在RestClient的API中,全量修改与新增的API完全一致,判断依据是ID:

  • 如果新增时,ID已经存在,则修改
  • 如果新增时,ID不存在,则新增

这里不再赘述,我们主要关注增量修改。

代码示例如图:

image-20210720231040875

与之前类似,也是三步走:

  • 1)准备Request对象。这次是修改,所以是UpdateRequest
  • 2)准备参数。也就是JSON文档,里面包含要修改的字段
  • 3)更新文档。这里调用client.update()方法
@Test
void testUpdateById() throws IOException {
    //update请求
    UpdateRequest request = new UpdateRequest("hotel", "36934");
    //准备请求参数
    request.doc(
            "price","952",
            "starName","四钻"
    );
    //发送请求
    client.update(request,RequestOptions.DEFAULT);
}

5.5.批量导入文档

案例需求:利用BulkRequest批量将数据库数据导入到索引库中。

步骤如下:

  • 利用mybatis-plus查询酒店数据

  • 将查询到的酒店数据(Hotel)转换为文档类型数据(HotelDoc)

  • 利用JavaRestClient中的BulkRequest批处理,实现批量新增文档

批量处理BulkRequest,其本质就是将多个普通的CRUD请求组合在一起发送。

其中提供了一个add方法,用来添加其他请求:

image-20210720232105943

可以看到,能添加的请求包括:

  • IndexRequest,也就是新增
  • UpdateRequest,也就是修改
  • DeleteRequest,也就是删除

因此Bulk中添加了多个IndexRequest,就是批量新增功能了。示例:

image-20210720232431383

步骤:

  • 1)创建Request对象。这里是BulkRequest
  • 2)准备参数。批处理的参数,就是其它Request对象,这里就是多个IndexRequest
  • 3)发起请求。这里是批处理,调用的方法为client.bulk()方法

我们在导入酒店数据时,将上述代码改造成for循环处理即可。

//批量添加数据到es中
@Test
void testBulkRequest() throws IOException {
    //查询所有酒店数据
    List<Hotel> hotels = hotelService.list();
    //创建批量请求
    BulkRequest request = new BulkRequest();
    for (Hotel hotel : hotels) {
        HotelDoc hotelDoc = new HotelDoc(hotel);
        request.add(new IndexRequest("hotel")
                .id(hotelDoc.getId().toString())
                .source(JSONUtil.toJsonStr(hotelDoc), XContentType.JSON));
    }
    //发送请求
    client.bulk(request,RequestOptions.DEFAULT);


}

6.总结

ES-Day01