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ElasticSearch 8.x – 基础操作 or 功能

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内容纲要

RESTful

REST 指的是一组架构约束条件和原则。满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就
是 RESTful。Web 应用程序最重要的 REST 原则是，客户端和服务器之间的交互在请求之间是无状态的。从客户端到服务器的每个请求都必须包含理解请求所必需的信息。如果服务器在请求之间的任何时间点重启，客户端不会得到通知。此外，无状态请求可以由任何可用服务器回答，这十分适合云计算之类的环境。客户端可以缓存数据以改进性能。

在服务器端，应用程序状态和功能可以分为各种资源。资源是一个有趣的概念实体，它向客户端公开。资源的例子有：应用程序对象、数据库记录、算法等等。每个资源都使用 URI (Universal Resource Identifier) 得到一个唯一的地址。所有资源都共享统一的接口，以便在客户端和服务器之间传输状态。使用的是标准的 HTTP 方法，比如 GET、PUT、POST 和DELETE。

在 REST 样式的 Web 服务中，每个资源都有一个地址。资源本身都是方法调用的目
标，方法列表对所有资源都是一样的。这些方法都是标准方法，包括 HTTP GET、POST、PUT、DELETE，还可能包括 HEAD 和 OPTIONS。简单的理解就是，如果想要访问互联网上的资源，就必须向资源所在的服务器发出请求，请求体中必须包含资源的网络路径，以及对资源进行的操作(增删改查)。

数据格式

Elasticsearch 是面向文档型数据库，一条数据在这里就是一个文档。为了方便大家理解，我们将 Elasticsearch 里存储文档数据和关系型数据库 MySQL 存储数据的概念进行一个类比

ES 里的 Index 可以看做一个库，而 Types 相当于表，Documents 则相当于表的行。这里 Types 的概念已经被逐渐弱化，Elasticsearch 6.X 中，一个 index 下已经只能包含一个type，Elasticsearch 7.X 中, Type 的概念已经被删除了。

用 JSON 作为文档序列化的格式，比如一条用户信息：

{
     "name" : "John",
     "sex" : "Male",
     "age" : 25,
     "birthDate": "1990/05/01",
     "about" : "I love to go rock climbing",
     "interests": [ "sports", "music" ]
}

索引操作

1、创建索引

ES 软件的索引可以类比为 MySQL 中表的概念，创建一个索引，类似于创建一个表。查询完成后，Kibana 右侧会返回响应结果及请求状态

# 创建索引
PUT myindex

重复创建索引时，Kibana 右侧会返回响应结果，其中包含错误信息。

# 重复创建索引
PUT myindex

2、查询指定索引

根据索引名称查询指定索引，如果查询到，会返回索引的详细信息

# 查询指定索引
GET myindex

如果查询的索引未存在，会返回错误信息

# 查询未存在的索引
GET myindex1

3、查询所有索引

为了方便，可以查询当前所有索引数据。这里请求路径中的 _cat 表示查看的意思，indices表示索引，所以整体含义就是查看当前 ES 服务器中的所有索引，就好像 MySQL 中的 show tables 的感觉。

# 查询当前所有索引
GET _cat/indices

这里的查询结果表示索引的状态信息，按顺序数据表示结果如下：

内容 含义 具体描述
green health 当前服务器健康状态：green(集群完整)yellow(单点正常、集群不完整)red(单点不正常)
open status 索引打开、关闭状态
myindex index 索引名
Swx2xWHLR6yv23kTrK3sAg uuid 索引统一编号
1 pri 主分片数量
1 rep 副本数量
0 docs.count 可用文档数量
0 docs.deleted 文档删除状态（逻辑删除）
450b store.size 主分片和副分片整体占空间大小
225b pri.store.size 主分片占空间大小

4、 删除索引

删除指定已存在的索引

# 删除指定索引
DELETE myindex

如果删除一个不存在的索引，那么会返回错误信息

# 删除不存在的索引
DELETE myindex1

文档操作

文档是 ES 软件搜索数据的最小单位, 不依赖预先定义的模式，所以可以将文档类比为表的一行JSON类型的数据。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。

1、创建文档

索引已经创建好了，接下来我们来创建文档，并添加数据。这里的文档可以类比为关系型数据库中的表数据，添加的数据格式为 JSON 格式

POST myindex/_doc
{
    "id": 1001,
    "name": "zhangsan",
    "age": 30,
    "city": "beijing"
}

使用POST创建文档成功

此处因为没有指定数据唯一性标识，所以无法使用 PUT 请求，只能使用 POST 请求，且对数据会生成随机的唯一性标识。否则会返回错误信息
使用PUT创建文档失败

如果在创建数据时，指定唯一性标识，那么请求范式 POST，PUT 都可以

# 创建指定唯一标识的文档，此处请求可以使用POST和PUT
POST myindex/_doc/1001
{
    "id": 1001,
    "name": "zhangsan",
    "age": 30,
    "city": "beijing"
}

2、查询文档

根据唯一性标识可以查询对应的文档

# 查询指定标识的文档
GET myindex/_doc/1001?pretty=true

3、修改文档

修改文档本质上和新增文档是一样的，如果存在就修改，如果不存在就新增

# 修改文档
POST myindex/_doc/1001
{
    "id": 1001,
    "name": "zhangsan",
    "age": 40,
    "city": "beijing"
}

4、删除文档

删除一个文档不会立即从磁盘上移除，它只是被标记成已删除（逻辑删除）。

# 删除文档
DELETE myindex/_doc/1001

5、查询所有文档

GET myindex/_search_

数据搜索

为了方便演示，事先准备多条数据

# 新增数据1
POST myindex/_doc/1001
{
    "id": 1001,
    "name": "zhangsan",
    "age": 30,
    "city": "beijing"
}

POST myindex/_doc/1002
{
    "id": 1002,
    "name": "lisi",
    "age": 40,
    "city": "shanghai"
}

POST myindex/_doc/1003
{
    "id": 1003,
    "name": "wangwu",
    "age": 50,
    "city": "beijing"
}

POST myindex/_doc/1004
{
    "id": 1004,
    "name": "zhaoliu",
    "age": 60,
    "city": "beijing"
}

POST myindex/_doc/1005
{
    "id": 1005,
    "name": "tianqi",
    "age": 70,
    "city": "beijing"
}

1、查询所有文档

# 查询指定索引的所有文档
GET myindex/_search

2、匹配查询文档

这里的查询表示文档数据中 JSON 对象数据中的 name 属性是 zhangsan。

# 匹配查询文档
GET myindex/_search
{
    "query": {
        "match": {
            "name": "zhangsan"
        }
    }
}

3、匹配查询字段

默认情况下，Elasticsearch 在搜索的结果中，会把文档中保存在 _source 的所有字段都返回。

如果我们只想获取其中的部分字段，我们可以添加_source 的过滤

# 匹配查询字段，只显示指定数据字段
GET myindex/_search
{
    "_source": ["name", "age"],
    "query": {
        "terms": {
            "name": ["zhangsan"]
        }
    }
}

聚合搜索

聚合允许使用者对 es 文档进行统计分析，类似与关系型数据库中的 group by，当然还有很多其他的聚合，例如取最大值、平均值等等。

1、平均值

# 计算年龄平均值
# 30 + 30 + 40 + 50 + 60 + 70 - 280 /6  - 46.6666....
POST myindex/_search
{
    "aggs": {
        "avg_age": {
            "avg": {
                "field": "age"
            }
        }
    }
}

2、求和

POST myindex/_search?size=0
{
    "query": {
        "constant_score": {
            "filter": {
                "match": {"city": "beijing"}
            }
        }
    },
    "aggs": {
        "beijing_prices": {"sum": {"field": "money"}}
    }
}

3、最大值

POST myindex/_search?size=0
{
    "aggs": {
        "max_price": {"max": {"field": "money"}}
    }
}

4、TopN

POST myindex/_search?size=0
{
    "aggs": {
        "top_tags": {
            "terms": {
                "field": "age",
                "order": {
                    "_key": "asc"
                },
                "size": 3
            },
            "aggs": {
                "top_age_hits": {
                    "top_hits": {
                        "sort": [
                            {
                                "money": {
                                    "order": "desc"
                                }
                            }
                        ],
                        "_source": {
                            "includes": ["id", "name", "age", "money"]
                        },
                        "size": 2
                    }
                }
            }
        }
    }
}

索引模板

前面虽然对索引进行一些配置信息设置，但是都是在单个索引上进行设置。在实际开发中，我们可能需要创建不止一个索引，但是每个索引或多或少都有一些共性。

比如我们在设计关系型数据库时，一般都会为每个表结构设计一些常用的字段，比如：创建时间，更新时间，备注信息等。

elasticsearch 在创建索引的时候，就引入了模板的概念，你可以先设置一些通用的模板，在创建索引的时候，elasticsearch 会先根据你创建的模板对索引进行设置。

elasticsearch 中提供了很多的默认设置模板，这就是为什么我们在新建文档的时候，可以为你自动设置一些信息，做一些字段转换等。

索引可使用预定义的模板进行创建,这个模板称作 Index templates。模板设置包括 settings和 mappings

1、创建模板

# 模板名称小写
PUT _template/mytemplate
{
    "index_patterns" : [
        "my*"
    ],
    "settings" : {
        "index" : {
            "number_of_shards" : "1"
        }
    },
    "mappings" : {
        "properties" : {
            "now": {
                "type" : "date",
                "format" : "yyyy/MM/dd"
            }
        }
    }
}

2、查看模板

GET /_template/mytemplate

3、验证模板是否存在

HEAD /_template/mytemplate

4、创建索引

PUT testindex
PUT mytest
GET mytest

5、删除模板

DELETE /_template/mytemplate

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