ElasticSearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎,基于RESTful web接口。Elasticsearch是用Java开发的,并作为Apache许可条款下的开放源码发布,是当前流行的企业级搜索引擎。
1.安装ElasticSearch
接着,进入解压后的目录,运行下面的命令,启动 Elastic。
./bin/elasticsearch
也可以用一下命令将elasticsearch进程退到后台去运行:
nohup ./bin/elasticsearch &
如果这时报错"max virtual memory areas vm.maxmapcount [65530] is too low",要运行下面的命令。
sudo sysctl -w vm.max_map_count=262144
如果一切正常,Elastic 就会在默认的9200端口运行。这时,打开另一个命令行窗口,请求该端口,会得到说明信息。
curl http://localhost:9200/
上面代码中,请求9200端口,Elastic 返回一个 JSON 对象,包含当前节点、集群、版本等信息。
默认情况下,Elastic 只允许本机访问,如果需要远程访问,可以修改 Elastic 安装目录的config/elasticsearch.yml文件,去掉network.host的注释,将它的值改成0.0.0.0,然后重新启动 Elastic。
network.host: 0.0.0.0
上面配置中,设成0.0.0.0让任何人都可以访问。线上服务不要这样设置,要设成具体的 IP。
2.基本概念
2.1 Node 与 Cluster
Elastic 本质上是一个分布式数据库,允许多台服务器协同工作,每台服务器可以运行多个 Elastic 实例。
单个 Elastic 实例称为一个节点(node)。一组节点构成一个集群(cluster)。2.2 Index
Elastic 会索引所有字段,经过处理后写入一个反向索引(Inverted Index)。查找数据的时候,直接查找该索引。
所以,Elastic 数据管理的顶层单位就叫做 Index(索引)。它是单个数据库的同义词。每个 Index (即数据库)的名字必须是小写。
下面的命令可以查看当前节点的所有 Index。
curl -X GET 'http://localhost:9200/_cat/indices?v'

2.3 Document
Index 里面单条的记录称为 Document(文档)。许多条 Document 构成了一个 Index。
Document 使用 JSON 格式表示,下面是一个例子。
{
"user": "张三",
"title": "工程师",
"desc": "数据库管理"
}
同一个 Index 里面的 Document,不要求有相同的结构(scheme),但是最好保持相同,这样有利于提高搜索效率。
Document 可以分组,比如weather这个 Index 里面,可以按城市分组(北京和上海),也可以按气候分组(晴天和雨天)。这种分组就叫做 Type,它是虚拟的逻辑分组,用来过滤 Document。
不同的 Type应该有相似的结构(schema),举例来说,id字段不能在这个组是字符串,在另一个组是数值。这是与关系型数据库的表的一个区别。性质完全不同的数据(比如products和logs)应该存成两个 Index,而不是一个 Index 里面的两个 Type(虽然可以做到)。
下面的命令可以列出每个 Index 所包含的 Type。
curl 'localhost:9200/_mapping?pretty=true'
根据规划,Elastic 6.x 版只允许每个 Index 包含一个 Type,7.x 版将会彻底移除 Type。
3.新建和删除 Index
curl -X PUT 'localhost:9200/country'
返回一个JSON对象:
{
"acknowledged": true,
"shards_acknowledged": true,
"index": "country"
}
然后,我们发出 DELETE 请求,删除这个 Index。
curl -X DELETE 'localhost:9200/country?pretty=true'
返回的JSON如下
4.中文分词设置
首先,安装中文分词插件。这里使用的是 smartcn,也可以考虑其他插件。
更多插件地址:https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/plugins/current/analysis.html
我们安装smartcn的命令可以如下:
sudo bin/elasticsearch-plugin install analysis-smartcn
安装完插件后,接着,重新启动 Elastic,就会自动加载这个新安装的插件。
然后,新建一个 Index,指定需要分词的字段。这一步根据数据结构而异,下面的命令只针对本文。基本上,凡是需要搜索的中文字段,都要单独设置一下。
curl -H "Content-Type: application/json" -XPUT 'localhost:9200/accounts' -d '
{
"mappings": {
"accounts": {
"properties": {
"user": {
"type": "text",
"analyzer": "smartcn",
"search_analyzer": "smartcn"
},
"title": {
"type": "text",
"analyzer": "smartcn",
"search_analyzer": "smartcn"
},
"desc": {
"type": "text",
"analyzer": "smartcn",
"search_analyzer": "smartcn"
}
}
}
}
}'
上面代码中,首先新建一个名称为accounts的 Index,里面有一个名称为person的 Type。person有三个字段。
- user
- title
- desc
这三个字段都是中文,而且类型都是文本(text),所以需要指定中文分词器,不能使用默认的英文分词器。
Elastic 的分词器称为 smartcn。我们对每个字段指定分词器。
{
"user": {
"type": "text",
"analyzer": "smartcn",
"search_analyzer": "smartcn"
},
"title": {
"type": "text",
"analyzer": "smartcn",
"search_analyzer": "smartcn"
},
"desc": {
"type": "text",
"analyzer": "smartcn",
"search_analyzer": "smartcn"
}
}
上面代码中,analyzer是字段文本的分词器,search_analyzer是搜索词的分词器。smartcn分词器是插件可以对文本进行最大数量的分词。
5.数据操作
5.1 新增记录
向指定的 /Index/Type 发送 PUT 请求,就可以在 Index 里面新增一条记录。比如,向/accounts/person发送请求,就可以新增一条人员记录。
$ curl -X PUT 'localhost:9200/accounts/person/1' -d '
{
"user": "张三",
"title": "工程师",
"desc": "数据库管理,软件开发"
}'
服务器返回的 JSON 对象,会给出 Index、Type、Id、Version 等信息。
{
"_index": "accounts",
"_type": "person",
"_id": "1",
"_version": 1,
"result": "created",
"_shards": {
"total": 2,
"successful": 1,
"failed": 0
},
"created": true
}
如果你仔细看,会发现请求路径是/accounts/person/1,最后的1是该条记录的 Id。它不一定是数字,任意字符串(比如abc)都可以。
新增记录的时候,也可以不指定 Id,这时要改成 POST 请求。
curl -X POST 'localhost:9200/accounts/person?pretty=true' -d '
{
"user": "王五",
"title": "工程师",
"desc": "系统开发"
}'
这时候会报如下异常:
{
"error": "Content-Type header [application/x-www-form-urlencoded] is not supported",
"status": 406
}
从报错信息上可以看出,是因为不支持的媒体类型而导致的。
所以修改方案如下:
curl -H "Content-type:application/json" -XPOST 'localhost:9200/accounts/person?pretty=true' -d '
{
"user": "王五",
"title": "工程师",
"desc": "系统开发"
}'
返回值如下:
注意,如果没有先创建 Index(这个例子是accounts),直接执行上面的命令,Elastic 也不会报错,而是直接生成指定的 Index。所以,打字的时候要小心,不要写错 Index 的名称。
5.2查看记录
向/Index/Type/Id发出 GET 请求,就可以查看这条记录。
curl 'localhost:9200/accounts/person/1?pretty=true'
可以看到返回值如下:
上面代码请求查看/accounts/person/1这条记录,URL 的参数pretty=true表示以易读的格式返回。
返回的数据中,found字段表示查询成功,_source字段返回原始记录。
如果 Id 不正确,就查不到数据,found字段就是false。
curl 'localhost:9200/accounts/person/abc?pretty=true'
5.3删除记录
删除记录就是发出 DELETE 请求。
curl -X DELETE 'localhost:9200/accounts/person/1'
5.4 更新记录
更新记录就是使用 PUT 请求,重新发送一次数据。
curl -H "Content-type:application/json" -XPUT 'localhost:9200/accounts/person/1' -d '
{
"user" : "张三",
"title" : "工程师",
"desc" : "数据库管理,软件开发,技术经理"
}'
返回值如下:
{
"_index": "accounts",
"_type": "person",
"_id": "1",
"_version": 2,
"result": "updated",
"_shards": {
"total": 2,
"successful": 1,
"failed": 0
},
"_seq_no": 3,
"_primary_term": 1
}
上面代码中,我们将原始数据从"数据库管理"改成"数据库管理,软件开发,技术经理"。 返回结果里面,有几个字段发生了变化。
可以看到,记录的 Id 没变,但是版本(version)从1变成2,操作类型(result)从created变成updated,因为这次不是新建记录。
6.数据查询
6.1返回所有的记录
使用 GET 方法,直接请求/Index/Type/_search,就会返回所有记录。
curl 'localhost:9200/accounts/person/_search?pretty=true'
返回值如下:
面代码中,返回结果的 took字段表示该操作的耗时(单位为毫秒),timed_out字段表示是否超时,hits字段表示命中的记录,里面子字段的含义如下。
total:返回记录数,本例是3条。
max_score:最高的匹配程度,本例是1.0。
hits:返回的记录组成的数组。
返回的记录中,每条记录都有一个_score字段,表示匹配的程序,默认是按照这个字段降序排列。
6.2 全文搜索
ElasticSearch 的查询使用自己的查询语法
curl -H "Content-type:application/json" -XPOST 'localhost:9200/accounts/person/_search?pretty=true' -d
'{
"query": {
"match": {
"desc": "管理"
}
}
}'
返回结果如下:
上面代码使用 Match 查询,指定的匹配条件是desc字段里面包含"管理"这个词。
Elastic 默认一次返回N条结果,可以通过size字段改变这个设置。
curl -H "Content-type:application/json" -XPOST 'localhost:9200/accounts/person/_search?pretty=true' -d '{
"query": {
"match": {
"desc": "管理"
}
},
"size": "1"
}'
返回结果如下:
还可以通过from字段,指定位移。
curl -H "Content-type:application/json" -XPOST 'localhost:9200/accounts/person/_search?pretty=true' -d '{
"query": {
"match": {
"desc": "管理"
}
},
"size": "1",
"from": 1
}'
返回结果如下:
6.3 逻辑运算
如果有多个搜索关键字, Elastic 认为它们是or关系。
curl -H "Content-type:application/json" -XPOST 'localhost:9200/accounts/person/_search?pretty=true' -d '{
"query": {
"match": {
"desc": "软件 系统"
}
}
}'
返回结果:
上面代码搜索的是软件 or 系统。
如果要执行多个关键词的and搜索,必须使用布尔查询。
curl -H "Content-type:application/json" -XPOST 'localhost:9200/accounts/person/_search?pretty=true' -d '{
"query": {
"bool": {
"must": [
{
"match": {
"desc": "管理"
}
},
{
"match": {
"desc": "软件"
}
}
]
}
}
}'
返回结果如下:
7.参考文献
A Practical Introduction to Elasticsearch