查找准确值
对于准确值,你需要使用过滤器。过滤器的重要性在于它们非常的快。它们不计算相关性(避过所有计分阶段)而且很容易被缓存。我们今后再来讨论过滤器的性能优势【过滤器缓存】,现在,请先记住尽可能多的使用过滤器。
用于数字的 term
过滤器
我们下面将介绍 term
过滤器,首先因为你可能经常会用到它,这个过滤器旨在处理数字,布尔值,日期,和文本。
我们来看一下例子,一些产品最初用数字来索引,包含两个字段 price
和 productID
:
POST /my_store/products/_bulk
{ "index": { "_id": 1 }}
{ "price" : 10, "productID" : "XHDK-A-1293-#fJ3" }
{ "index": { "_id": 2 }}
{ "price" : 20, "productID" : "KDKE-B-9947-#kL5" }
{ "index": { "_id": 3 }}
{ "price" : 30, "productID" : "JODL-X-1937-#pV7" }
{ "index": { "_id": 4 }}
{ "price" : 30, "productID" : "QQPX-R-3956-#aD8" }
我们的目标是找出特定价格的产品。假如你有关系型数据库背景,可能用 SQL 来表现这次查询比较熟悉,它看起来像这样:
SELECT document
FROM products
WHERE price = 20
在 Elasticsearch DSL 中,我们使用 term
过滤器来实现同样的事。term
过滤器会查找我们设定的准确值。term
过滤器本身很简单,它接受一个字段名和我们希望查找的值:
{
"term" : {
"price" : 20
}
}
term
过滤器本身并不能起作用。像在【查询 DSL】中介绍的一样,搜索 API 需要得到一个查询语句
,而不是一个 过滤器
。为了使用 term
过滤器,我们需要将它包含在一个过滤查询语句中:
GET /my_store/products/_search
{
"query" : {
"filtered" : { <1>
"query" : {
"match_all" : {} <2>
},
"filter" : {
"term" : { <3>
"price" : 20
}
}
}
}
}
<1> filtered
查询同时接受 query
与 filter
。
<2> match_all
用来匹配所有文档,这是默认行为,所以在以后的例子中我们将省略掉 query
部分。
<3> 这是我们上面见过的 term
过滤器。注意它在 filter
分句中的位置。
执行之后,你将得到预期的搜索结果:只能文档 2 被返回了(因为只有 2
的价格是 20
):
"hits" : [
{
"_index" : "my_store",
"_type" : "products",
"_id" : "2",
"_score" : 1.0, <1>
"_source" : {
"price" : 20,
"productID" : "KDKE-B-9947-#kL5"
}
}
]
<1> 过滤器不会执行计分和计算相关性。分值由 match_all
查询产生,所有文档一视同仁,所有每个结果的分值都是 1
用于文本的 term
过滤器
像我们在开头提到的,term
过滤器可以像匹配数字一样轻松的匹配字符串。让我们通过特定 UPC 标识码来找出产品,而不是通过价格。如果用 SQL 来实现,我们可能会使用下面的查询:
SELECT product
FROM products
WHERE productID = "XHDK-A-1293-#fJ3"
转到查询 DSL,我们用 term
过滤器来构造一个类似的查询:
GET /my_store/products/_search
{
"query" : {
"filtered" : {
"filter" : {
"term" : {
"productID" : "XHDK-A-1293-#fJ3"
}
}
}
}
}
有点出乎意料:我们没有得到任何结果值!为什么呢?问题不在于 term
查询;而在于数据被索引的方式。如果我们使用 analyze
API,我们可以看到 UPC 被分解成短小的表征:
GET /my_store/_analyze?field=productID
XHDK-A-1293-#fJ3
{
"tokens" : [ {
"token" : "xhdk",
"start_offset" : 0,
"end_offset" : 4,
"type" : "<ALPHANUM>",
"position" : 1
}, {
"token" : "a",
"start_offset" : 5,
"end_offset" : 6,
"type" : "<ALPHANUM>",
"position" : 2
}, {
"token" : "1293",
"start_offset" : 7,
"end_offset" : 11,
"type" : "<NUM>",
"position" : 3
}, {
"token" : "fj3",
"start_offset" : 13,
"end_offset" : 16,
"type" : "<ALPHANUM>",
"position" : 4
} ]
}
这里有一些要点:
- 我们得到了四个分开的标记,而不是一个完整的标记来表示 UPC。
- 所有的字符都被转为了小写。
- 我们失去了连字符和
#
符号。
所以当我们用 XHDK-A-1293-#fJ3
来查找时,得不到任何结果,因为这个标记不在我们的倒排索引中。相反,那里有上面列出的四个标记。
显然,在处理唯一标识码,或其他枚举值时,这不是我们想要的结果。
为了避免这种情况发生,我们需要通过设置这个字段为 not_analyzed
来告诉 Elasticsearch 它包含一个准确值。我们曾在【自定义字段映射】中见过它。为了实现目标,我们要先删除旧索引(因为它包含了错误的映射),并创建一个正确映射的索引:
DELETE /my_store <1>
PUT /my_store <2>
{
"mappings" : {
"products" : {
"properties" : {
"productID" : {
"type" : "string",
"index" : "not_analyzed" <3>
}
}
}
}
}
<1> 必须首先删除索引,因为我们不能修改已经存在的映射。
<2> 删除后,我们可以用自定义的映射来创建它。
<3> 这里我们明确表示不希望 productID
被分析。
现在我们可以继续重新索引文档:
POST /my_store/products/_bulk
{ "index": { "_id": 1 }}
{ "price" : 10, "productID" : "XHDK-A-1293-#fJ3" }
{ "index": { "_id": 2 }}
{ "price" : 20, "productID" : "KDKE-B-9947-#kL5" }
{ "index": { "_id": 3 }}
{ "price" : 30, "productID" : "JODL-X-1937-#pV7" }
{ "index": { "_id": 4 }}
{ "price" : 30, "productID" : "QQPX-R-3956-#aD8" }
现在我们的 term
过滤器将按预期工作。让我们在新索引的数据上再试一次(注意,查询和过滤都没有修改,只是数据被重新映射了)。
GET /my_store/products/_search
{
"query" : {
"filtered" : {
"filter" : {
"term" : {
"productID" : "XHDK-A-1293-#fJ3"
}
}
}
}
}
productID
字段没有经过分析,term
过滤器也没有执行分析,所以这条查询找到了准确匹配的值,如期返回了文档 1。
内部过滤操作
Elasticsearch 在内部会通过一些操作来执行一次过滤:
查找匹配文档。
term
过滤器在倒排索引中查找词XHDK-A-1293-#fJ3
,然后返回包含那个词的文档列表。在这个例子中,只有文档 1 有我们想要的词。创建字节集
然后过滤器将创建一个 字节集 —— 一个由 1 和 0 组成的数组 —— 描述哪些文档包含这个词。匹配的文档得到
1
字节,在我们的例子中,字节集将是[1,0,0,0]
缓存字节集
最后,字节集被储存在内存中,以使我们能用它来跳过步骤 1 和 2。这大大的提升了性能,让过滤变得非常的快。
当执行 filtered
查询时,filter
会比 query
早执行。结果字节集会被传给 query
来跳过已经被排除的文档。这种过滤器提升性能的方式,查询更少的文档意味着更快的速度。