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关于 Elasticsearch

Elasticsearch（以下简称为 ES）是一个非常强大的搜索引擎，目前广泛用于各大 IT 公司，由Elastic公司创建。

源码开源在GitHub，目前已收获 60k+ 星标。GitHub 地址：

https://github.com/elastic/elasticsearch

Elasticsearch 与 Logstash、Kibana 共同组成了大家应该有所耳闻的 ELK 技术栈。Logstash 负责数据的采集、处理，Kibana 负责数据展示、分析、管理、监督及应用，Elasticsearch 可以帮我们对数据进行快速地搜索及分析。

简单地说， Elasticsearch 是一个分布式的使用 REST 接口的搜索引擎。我们可以将它用作项目中的文章搜索功能——大材小用的典型例子，哈哈哈，不过学习嘛，咱也不可能有海量数据，但技术还是要学的，对吧？

安装配置 Elasticsearch

直接通过 ES 官方地址下载

https://www.elastic.co/cn/downloads/past-releases/elasticsearch-7-10-0

不同的操作系统有不同的版本。

进入解压后的目录，运行下面的命令，启动 ES。

./bin/elasticsearch

在浏览器地址栏里输入 http://localhost:9200 确认 ES 服务是否启动成功：

为了实现数据可视化，我们最好再安装一下 Kibana。

进入解压后的目录，运行下面的命令，启动 Kibana。

./bin/kibana

访问后可以看到以下界面。

关于中文分词器

分词是将全文本转换为一系列单词的过程，这些单词称为 term，而这个过程称为分词。

分词是通过分词器（Analyzer） 来实现的，比如用于中文分词的 IK 分词器等。

ES 内置的分词器对中文并不友好，只会一个字一个字的分，比如说“我喜欢冰淇淋”，会分成“我”、“喜”、“欢”、“冰”、“淇”、“淋”。

那我们预期的应该是“我”、“喜欢”、“冰淇淋”，对吧？

中文分词中，使用比较多的是 IK 分词器，它的算法是基于词典的，支持自定义词典和词典热更新。可通过以下网址查看最新的 release 版本。

https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases

目前最新的是 v8.2.0 版本。我们需要找到 v7.10.0 版本。

下载完成后，进入 ES 安装目录，新建 ik 目录。把刚刚下载好的 ik 中文分词器插件解压到该目录。

然后重启 ES。

关于 Spring Data Elasticsearch

Spring Data Elasticsearch 是 Spring Data 项目下的一个子模块，在下面的网址下可以查看对应的信息。

https://spring.io/projects/spring-data-elasticsearch

• 支持基于 Spring @Configuration 的Java配置方式。
• 提供了用于操作ES的便捷工具类ElasticsearchTemplate。
• 利用Spring的数据转换服务可以实现功能强大的对象映射。
• 可以根据持久层接口自动生成对应实现方法，无需手工编写样板操作代码。

Spring Data Elasticsearch 通过注解来声明字段的映射属性，有下面三个注解需要特别说明下：

1）@Document，作用在类上，标记实体类为文档对象。

public @interface Document {
  //相当于mysql中数据库的概念
	String indexName();
}

2）@Id，作用在成员变量上，标记一个字段作为id主键。

//表示是文档的id，可以认为是mysql中主键的概念
public @interface Id {
}

3）@Field，作用在成员变量上，标记为文档的字段，并指定字段映射属性。

public @interface Field {
  //文档中字段的类型
	FieldType type() default FieldType.Auto;
  //分词器名次
	String analyzer() default "";
}

其中 FieldType 有以下这些关键选项：

public enum FieldType {
    Auto("auto"),//自动判断字段类型
    Text("text"),//会进行分词并建了索引的字符类型
    Keyword("keyword"),//不会进行分词建立索引的类型
}

整合 Elasticsearch 实现文章搜索

第一步，在 pom.xml 中添加 Spring Data Elasticsearch 的依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-data-elasticsearch</artifactId>
</dependency>

第二步，新建 ES 配置类，连上我们本地的 ES 服务。

@Configuration
@EnableElasticsearchRepositories
public class ESConfig {
    @Bean
    public RestHighLevelClient client() {
        ClientConfiguration clientConfiguration
                = ClientConfiguration.builder()
                .connectedTo("localhost:9200")
                .build();

        return RestClients.create(clientConfiguration).rest();
    }

    @Bean
    public ElasticsearchOperations elasticsearchTemplate() {
        return new ElasticsearchRestTemplate(client());
    }
}

第三步，准备实体类 Posts.java。

@Data
@EqualsAndHashCode(callSuper = false)
@ApiModel(value="Posts对象", description="文章")
@TableName(autoResultMap = true)
public class Posts implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    @ApiModelProperty(value = "posts_id")
    @TableId(value = "posts_id", type = IdType.AUTO)
    private Long postsId;

    @ApiModelProperty(value = "正文")
    private String postContent;

    @ApiModelProperty(value = "标题")
    private String postTitle;

    @ApiModelProperty(value = "摘录")
    private String postExcerpt;
}

在此基础上，添加 Spring Data Elasticsearch 文档注解@Document、@Id、@Field：

@Data
@EqualsAndHashCode(callSuper = false)
@ApiModel(value="Posts对象", description="文章")
@TableName(autoResultMap = true)
@Document(indexName = "posts")
public class Posts implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    @ApiModelProperty(value = "posts_id")
    @TableId(value = "posts_id", type = IdType.AUTO)
    @Id
    private Long postsId;

    @ApiModelProperty(value = "正文")
    private String postContent;

    @Field(type = FieldType.Text, analyzer = "ik_max_word")
    @ApiModelProperty(value = "标题")
    private String postTitle;
    
    @ApiModelProperty(value = "摘录")
    private String postExcerpt;
}

第四步，新建 EsPostRepository 接口，继承 ElasticsearchRepository 类，这样EsPostRepository就具备基本的 ES 操作能力了。

我们可以在接口中直接定义 ES 的操作方法而无需实现，比如说我要从文章名中查询关键字，那么方法就是：

Page<EsPosts> findByPostTitle(String postTitle, Pageable pageable);

比如说我要从文章名或者文章内容中查询关键字，那么方法就是：

Page<EsPosts> findByPostTitleOrPostContent(String postTitle,String postContent,Pageable pageable);

在这个过程中，Intellij IDEA 还可以给出提示：

第五步，新建 IEsPostService 接口，定义 Service 的操作方法：

public interface IEsPostService {
    /**
     * 从数据库导入所有文章到 ES
     * @return
     */
    int importAll();

    void delete(Long id);

    EsPosts create(Long id);

    /**
     * 根据关键字查询
     *
     * @param keyword
     * @param pageNum
     * @param pageSize
     * @return
     */
    Page<EsPosts> search(String keyword, Integer pageNum, Integer pageSize);
}

第六步，新建 EsPostServiceImpl 实现类。

@Service
@Slf4j
public class EsPostServiceImpl implements IEsPostService {
    @Autowired
    private EsPostRepository esPostRepository;

    @Autowired
    private EsPostMapper esPostMapper;

    @Override
    public int importAll() {
        log.info("导入所有文章到 ES");
        List<EsPosts> list = esPostMapper.getAll();
        esPostRepository.saveAll(list);
        return list.size();
    }

    @Override
    public void delete(Long id) {
        log.info("删除 id {}",id);
        esPostRepository.deleteById(id);
    }

    @Override
    public EsPosts create(Long id) {
        log.info("新增：{}", id);
        EsPosts post = esPostMapper.selectById(id);
        EsPosts result = esPostRepository.save(post);
        return result;
    }

    @Override
    public Page<EsPosts> search(String keyword, Integer pageNum, Integer pageSize) {
        Pageable pageable = PageRequest.of(pageNum, pageSize);
        return esPostRepository.findByPostTitle(keyword,pageable);
    }
}

第七步，新建 EsPostController 控制器：

@RestController
@Api(tags = "文章 ES")
@RequestMapping("/esPost")
public class EsPostController {
    @Autowired
    private EsPostServiceImpl esPostService;

    @ApiOperation(value = "导入所有文章到 ES")
    @RequestMapping(value = "/importAll", method = RequestMethod.POST)
    public ResultObject importAll() {
        int count = esPostService.importAll();
        return ResultObject.success(count);
    }

    @ApiOperation(value = "简单搜索")
    @RequestMapping(value = "/search/simple", method = RequestMethod.GET)
    public ResultObject<Page<EsPosts>> search(@RequestParam(required = false) String keyword,
                                              @RequestParam(required = false, defaultValue = "0") Integer pageNum,
                                              @RequestParam(required = false, defaultValue = "5") Integer pageSize) {
        Page<EsPosts> page = esPostService.search(keyword,pageNum,pageSize);
        return ResultObject.success(page);
    }
}

文章搜索接口测试

启动项目，在浏览器地址栏中访问：

http://localhost:8080/doc.html

可以看到整合 ES 后的文章操作接口：

先把数据库中的所有文章信息导入到 ES 中：

在 Kibana 中也可以看到导入后的 ES 文档：

来执行 ES 关键字查询：

参考链接：

• https://www.macrozheng.com/
• https://www.jianshu.com/p/56e755415e63
• https://blog.csdn.net/UbuntuTouch/article/details/102728604
• https://www.baeldung.com/spring-data-elasticsearch-tutorial