ES系列6、ES字段类型及ES内置analyzer分析

1、背景知识

在Es中,字段的类型很关键:html

  • 在索引的时候,若是字段第一次出现,会自动识别某个类型,这种规则以前已经讲过了。
  • 那么若是一个字段已经存在了,而且设置为某个类型。再来一条数据,字段的数据不与当前的类型相符,就会出现字段冲突的问题。若是发生了冲突,在2.x版本会自动拒绝。
  • 若是自动映射没法知足需求,就须要使用者本身来设置映射类型,所以,就须要使用者了解ES中的类型。

下面就步入正题吧!git

2、字段中的索引和存储

其中须要说明的是:github

1.index定义字段的分析类型以及检索方式

  • 若是是no,则没法经过检索查询到该字段;
  • 若是设置为not_analyzed则会将整个字段存储为关键词,经常使用于汉字短语、邮箱等复杂的字符串;
  • 若是设置为analyzed则将会经过默认的standard分析器进行分析,详细的分析规则参考这里

2.store定义了字段是否存储

在《ES IN ACTION》中有这样一段描述:正则表达式

This might be useful when you ask Elasticsearch for a particular field because retrieving a single stored field will be faster than retrieving the entire _source and extracting that field from it, especially when you have large documents.
NOTE When you store individual fields as well, you should take into account that the more you store, the bigger your index gets. Usually bigger indices imply slower indexing and slower searching.

 

意思是,在ES中原始的文本会存储在_source里面(除非你关闭了它)。默认状况下其余提取出来的字段都不是独立存储的,是从_source里面提取出来的。固然你也能够独立的存储某个字段,只要设置store:true便可。算法

独立存储某个字段,在频繁使用某个特殊字段时很经常使用。并且获取独立存储的字段要比从_source中解析快得多,并且额外你还须要从_source中解析出来这个字段,尤为是_source特别大的时候。sql

不过须要注意的是,独立存储的字段越多,那么索引就越大;索引越大,索引和检索的过程就会越慢....app

3.Text vs. keyword

ElasticSearch 5.0之后,string类型有重大变动,移除了string类型,string字段被拆分红两种新的数据类型: text用于全文搜索的,而keyword用于关键词搜索。elasticsearch

ElasticSearch对字符串拥有两种彻底不一样的搜索方式. 你能够按照整个文本进行匹配, 即关键词搜索(keyword search), 也能够按单个字符匹配, 即全文搜索(full-text search). 对ElasticSearch稍有了解的人都知道, 前者的字符串被称为not-analyzed字符, 然后者被称做analyzed字符串。ide

Text:会分词,而后进行索引ui

       支持模糊、精确查询

       不支持聚合

keyword:不进行分词,直接索引

       支持模糊、精确查询

       支持聚合

text用于全文搜索的, 而keyword用于关键词搜索.

若是想作相似于sql中的like查询,可定义为keyword并使用通配符wildcard方式查询。

ElasticSearch字符串将默认被同时映射成textkeyword类型,将会自动建立下面的动态映射(dynamic mappings):

{
    "foo": {
        "type": "text",
        "fields": {
            "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
            }
        }
    }
}

基于这个映射你便可以在foo字段上进行全文搜索, 也能够经过foo.keyword字段实现关键词搜索及数据聚合.

禁用这个特性也很方便: 你只须要在定义mapping时显式声明字符串字段的类型或者使用一个动态模板(dynamic template)来匹配你全部的字符串字段便可. 例如经过下面的dynamic template就能够恢复到在ElasticSearch 2.x中使用的dynamic template的效果:

{
"match_mapping_type": "string",
"mapping": {
"type": "text"
}
}

4.Numeric

数值类型,注意numeric并非一个类型,它包括多种类型,好比:long,integer,short,byte,double,float,每种的存储空间都是不同的,通常默认推荐integer和float。官方文档参考

重要的参数:

index分析
  • not_analyzed(默认) ,设置为该值能够保证该字段能经过检索查询到
  • no
store存储
  • true 独立存储
  • false(默认)不存储,从_source中解析

5.date

日期类型,该类型能够接受一些常见的日期表达方式,官方文档参考

重要的参数:

index分析
  • not_analyzed(默认) ,设置为该值能够保证该字段能经过检索查询到
  • no
store存储
  • true 独立存储
  • false(默认)不存储,从_source中解析
format格式化
  • strict_date_optional_time||epoch_millis(默认)
  • 你也能够自定义格式化内容,好比
"date": {
  "type":   "date",
  "format": "yyy-MM-dd HH:mm:ss||yyyy-MM-dd||epoch_millis"
}

 

6.IP

这个类型能够用来标识IPV4的地址,参考官方文档

经常使用参数:

index分析
  • not_analyzed(默认) ,设置为该值能够保证该字段能经过检索查询到
  • no
store存储
  • true 独立存储
  • false(默认)不存储,从_source中解析

7.boolean

布尔类型,全部的类型均可以标识布尔类型,参考官方文档

  • False: 表示该值的有:false, "false", "off", "no", "0", "" (empty string), 0, 0.0
  • True: 全部非False的都是true

重要的参数:

index分析
  • not_analyzed(默认) ,设置为该值能够保证该字段能经过检索查询到
  • no
store存储
  • true 独立存储
  • false(默认)不存储,从_source中解析

 

3、内置分词器

1.基本概念

全文搜索引擎会用某种算法对要建索引的文档进行分析, 从文档中提取出若干Token(词元), 这些算法称为Tokenizer(分词器), 这些Token会被进一步处理, 好比转成小写等, 这些处理算法被称为Token Filter(词元处理器), 被处理后的结果被称为Term(词), 文档中包含了几个这样的Term被称为Frequency(词频)。 引擎会创建Term和原文档的Inverted Index(倒排索引), 这样就能根据Term很快到找到源文档了。 文本被Tokenizer处理前可能要作一些预处理, 好比去掉里面的HTML标记, 这些处理的算法被称为Character Filter(字符过滤器), 这整个的分析算法被称为Analyzer(分析器)。

ES内置了不少Analyzer, 还有不少第三方的Analyzer插件, 好比一些处理中文的Analyzer(中文分词)。

analyzer、 tokenizer、 filter能够在elasticsearch.yml 配置, 下面是配置例子

index :
    analysis :
        analyzer :
            standard :
                type : standard
                stopwords : [stop1, stop2]
            myAnalyzer1 :
                type : standard
                stopwords : [stop1, stop2, stop3]
                max_token_length : 500
            # configure a custom analyzer which is
            # exactly like the default standard analyzer
            myAnalyzer2 :
                tokenizer : standard
                filter : [standard, lowercase, stop]
        tokenizer :
            myTokenizer1 :
                type : standard
                max_token_length : 900
            myTokenizer2 :
                type : keyword
                buffer_size : 512
        filter :
            myTokenFilter1 :
                type : stop
                stopwords : [stop1, stop2, stop3, stop4]
            myTokenFilter2 :
                type : length
                min : 0
                max : 2000

2.组装本身的analyzer

ES内置若干analyzer, 另外还能够用内置的character filter, tokenizer, token filter组装一个analyzer(custom analyzer), 好比

index :
    analysis :
        analyzer :
            myAnalyzer :
                tokenizer : standard
                filter : [standard, lowercase, stop]

3.使用第三方分词器

若是你要使用第三方的analyzer插件,须要先在配置文件elasticsearch.yml中注册, 下面是配置IkAnalyzer的例子

index:
  analysis:
    analyzer:      
      ik:
          alias: [ik_analyzer]
          type: org.elasticsearch.index.analysis.IkAnalyzerProvider

当一个analyzer在配置文件中被注册到一个名字(logical name)下后,在mapping定义或者一些API里就能够用这个名字来引用该analyzer了,好比

"message": {
    "type": "string",
    "indexAnalyzer": "ik",
    "searchAnalyzer": "ik"
}

4.配置默认分词器

若是没有指定索引和搜索用的analyzer,ES会用默认的analyzer来处理,也就是名字(logical name)为defaultdefault_indexdefault_search的analyzer。 从名字能够看出来,default是索引和搜索时用的默认的analyzer,default_index是索引时用的默认的analyzer, default_search是查询时用的默认analyzer。

下面是在elasticsearch.yml中配置默认analyzer的例子

index:
  analysis:
    analyzer:
        default_index:
            tokenizer: standard
            filter: [standard, lowercase, my_synonym, my_snow]
        default_search:
            tokenizer: standard
            filter: [standard, lowercase, stop]

或者用这种格式

index.analysis.analyzer.default.type : "mmseg"

一个analyzer能够起若干别名,好比在下面的例子中,standard analyzer能够用alias1或者alias2来引用

index :
  analysis :
    analyzer。 :
      standard :
        alias: [alias1, alias2]
        type : standard
        stopwords : [test1, test2, test3]

下面是内置的一些analyzer:

analyzer logical name description
standard analyzer standard standard tokenizer, standard filter, lower case filter, stop filter
simple analyzer simple lower case tokenizer
stop analyzer stop lower case tokenizer, stop filter
keyword analyzer keyword 不分词,内容总体做为一个token(not_analyzed)
pattern analyzer whitespace 正则表达式分词,默认匹配\W+
language analyzers lang 各类语言
snowball analyzer snowball standard tokenizer, standard filter, lower case filter, stop filter, snowball filter
custom analyzer custom 一个Tokenizer, 零个或多个Token Filter, 零个或多个Char Filter

 

5.tokenizer

ES内置的tokenizer列表。

tokenizer logical name description
standard tokenizer standard  
edge ngram tokenizer edgeNGram  
keyword tokenizer keyword 不分词
letter analyzer letter 按单词分
lowercase analyzer lowercase letter tokenizer, lower case filter
ngram analyzers nGram  
whitespace analyzer whitespace 以空格为分隔符拆分
pattern analyzer pattern 定义分隔符的正则表达式
uax email url analyzer uax_url_email 不拆分url和email
path hierarchy analyzer path_hierarchy 处理相似/path/to/somthing样式的字符串

6.token filter

ES内置的token filter列表。

token filter logical name description
standard filter standard  
ascii folding filter asciifolding  
length filter length 去掉太长或者过短的
lowercase filter lowercase 转成小写
ngram filter nGram  
edge ngram filter edgeNGram  
porter stem filter porterStem 波特词干算法
shingle filter shingle 定义分隔符的正则表达式
stop filter stop 移除 stop words
word delimiter filter word_delimiter 将一个单词再拆成子分词
stemmer token filter stemmer  
stemmer override filter stemmer_override  
keyword marker filter keyword_marker  
keyword repeat filter keyword_repeat  
kstem filter kstem  
snowball filter snowball  
phonetic filter phonetic 插件
synonym filter synonyms 处理同义词
compound word filter dictionary_decompounder, hyphenation_decompounder 分解复合词
reverse filter reverse 反转字符串
elision filter elision 去掉缩略语
truncate filter truncate 截断字符串
unique filter unique  
pattern capture filter pattern_capture  
pattern replace filte pattern_replace 用正则表达式替换
trim filter trim 去掉空格
limit token count filter limit 限制token数量
hunspell filter hunspell 拼写检查
common grams filter common_grams  
normalization filter arabic_normalization, persian_normalization  

7.character filter

ES内置的character filter列表

character filter logical name description
mapping char filter mapping 根据配置的映射关系替换字符
html strip char filter html_strip 去掉HTML元素
pattern replace char filter pattern_replace 用正则表达式处理字符串
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