Spring Data Elasticsearch基本使用

目录：

1. 创建工程
2. 配置application.yaml文件
3. 实体类及注解
4. 测试创建索引
5. 增删改操作
   5.1增加
   5.2 修改(id存在就是修改，否则就是插入)
   5.3 批量新增
   5.4 删除操作
   5.5 根据id查询
   5.6 查询全部，并按照价格降序排序
6. 自定义方法
7. 高级查询
   7.1.基本查询
   7.2 自定义查询
   7.3 分页查询
   7.4 排序
8. 聚合
   8.1 聚合为桶
   8.2 嵌套聚合，求平均值

Spring Data Elasticsearch是Spring Data项目下的一个子模块。
查看 Spring Data的官网：http://projects.spring.io/spring-data/
Spring Data的使命是给各种数据访问提供统一的编程接口，不管是关系型数据库（如MySQL），还是非关系数据库（如Redis），或者类似Elasticsearch这样的索引数据库。从而简化开发人员的代码，提高开发效率。

1. 创建工程

我们使用spring脚手架新建一个demo，学习Elasticsearch


一直点击“Next”
pom.xml如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.7.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>elasticsearch</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>elasticsearch</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

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

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.12</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

2. 配置application.yaml文件

spring:
  data:
    elasticsearch:
      cluster-name: elasticsearch
      cluster-nodes: 192.168.0.22:9300

3. 实体类及注解

首先我们准备好实体类：

public class Item {
    Long id;
    String title; //标题
    String category;// 分类
    String brand; // 品牌
    Double price; // 价格
    String images; // 图片地址
}

映射
Spring Data通过注解来声明字段的映射属性，有下面的三个注解：

• @Document 作用在类，标记实体类为文档对象，一般有四个属性

  indexName：对应索引库名称
  type：对应在索引库中的类型
  shards：分片数量，默认5
  replicas：副本数量，默认1

• @Id 作用在成员变量，标记一个字段作为id主键

• @Field 作用在成员变量，标记为文档的字段，并指定字段映射属性：

  type：字段类型，取值是枚举：FieldType
  index：是否索引，布尔类型，默认是true
  store：是否存储，布尔类型，默认是false
  analyzer：分词器名称：ik_max_word

示例：

package com.example.elasticsearch.pojo;

import org.springframework.data.annotation.Id;
import org.springframework.data.elasticsearch.annotations.Document;
import org.springframework.data.elasticsearch.annotations.Field;
import org.springframework.data.elasticsearch.annotations.FieldType;

/**
 * @author john
 * @date 2019/12/8 - 13:47
 */
@Document(indexName = "item",type = "docs", shards = 1, replicas = 0)
public class Item {
    @Id
    private Long id;

    @Field(type = FieldType.Text, analyzer = "ik_max_word")
    private String title; //标题

    @Field(type = FieldType.Keyword)
    private String category;// 分类

    @Field(type = FieldType.Keyword)
    private String brand; // 品牌

    @Field(type = FieldType.Double)
    private Double price; // 价格

    @Field(index = false, type = FieldType.Keyword)
    private String images; // 图片地址

    public Item() {
    }

    public Item(Long id, String title, String category, String brand, Double price, String images) {
        this.id = id;
        this.title = title;
        this.category = category;
        this.brand = brand;
        this.price = price;
        this.images = images;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }

    public String getCategory() {
        return category;
    }

    public void setCategory(String category) {
        this.category = category;
    }

    public String getBrand() {
        return brand;
    }

    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }

    public Double getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(Double price) {
        this.price = price;
    }

    public String getImages() {
        return images;
    }

    public void setImages(String images) {
        this.images = images;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Item{" +
                "id=" + id +
                ", title='" + title + '\'' +
                ", category='" + category + '\'' +
                ", brand='" + brand + '\'' +
                ", price=" + price +
                ", images='" + images + '\'' +
                '}';
    }
}

4. 测试创建索引

package com.example.elasticsearch;

import com.example.elasticsearch.pojo.Item;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.data.elasticsearch.core.ElasticsearchTemplate;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

/**
 * @author john
 * @date 2019/12/8 - 14:09
 */
@SpringBootTest
@RunWith(SpringRunner.class)
public class ElasticSearctTest {
    @Autowired
    private ElasticsearchTemplate elasticsearchTemplate;

    @Test
    public void testCreate() {
        // 创建索引，会根据Item类的@Document注解信息来创建
        elasticsearchTemplate.createIndex(Item.class);
        // 配置映射，会根据Item类中的id、Field等字段来自动完成映射
        elasticsearchTemplate.putMapping(Item.class);
    }
}

使用kubia查询

5. 增删改操作

Spring Data
的强大之处，就在于你不用写任何DAO处理，自动根据方法名或类的信息进行CRUD操作。只要你定义一个接口，然后继承Repository提供的一些子接口，就能具备各种基本的CRUD功能。

编写 ItemRepository

package com.example.elasticsearch.repository;

import com.example.elasticsearch.pojo.Item;
import org.springframework.data.elasticsearch.repository.ElasticsearchRepository;

/**
 * @author john
 * @date 2019/12/8 - 14:39
 */
public interface ItemRepository extends ElasticsearchRepository<Item,Long> {
}

5.1增加

    @Autowired
    private ItemRepository itemRepository;

    @Autowired
    private ElasticsearchTemplate elasticsearchTemplate;

    @Test
    public void testAdd() {
        Item item = new Item(1L, "小米手机7", " 手机",
                "小米", 3499.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg");
        itemRepository.save(item);
    }

5.2 修改(id存在就是修改，否则就是插入)

    @Autowired
    private ItemRepository itemRepository;

    @Test
    public void testUpdate() {
        Item item = new Item(1L, "小米手机7777", " 手机",
                "小米", 9499.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg");
        itemRepository.save(item);
    }

5.3 批量新增

    @Autowired
    private ItemRepository itemRepository;

    @Test
    public void indexList() {
        List<Item> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Item(2L, "坚果手机R1", " 手机", "锤子", 3699.00, "http://image.leyou.com/123.jpg"));
        list.add(new Item(3L, "华为META10", " 手机", "华为", 4499.00, "http://image.leyou.com/3.jpg"));
        // 接收对象集合，实现批量新增
        itemRepository.saveAll(list);
    }

5.4 删除操作

    @Autowired
    private ItemRepository itemRepository;

    @Test
    public void testDelete() {
        itemRepository.deleteById(1L);
    }

5.5 根据id查询

    @Test
    public void testQuery(){
        Optional<Item> optional = itemRepository.findById(2L);
        System.out.println(optional.get());
    }

5.6 查询全部，并按照价格降序排序

     @Test
    public void testFind(){
        // 查询全部，并按照价格降序排序
        Iterable<Item> items = this.itemRepository.findAll(Sort.by(Sort.Direction.DESC, "price"));
        items.forEach(item-> System.out.println(item));
    }

6. 自定义方法

Spring Data 的另一个强大功能，是根据方法名称自动实现功能。
比如：你的方法名叫做：findByTitle，那么它就知道你是根据title查询，然后自动帮你完成，无需写实现类。
当然，方法名称要符合一定的约定：

Keyword	Sample	Elasticsearch Query String
And	findByNameAndPrice	{“bool” : {“must” : [ {“field” : {“name” : “?”}}, {“field” : {“price” : “?”}} ]}}
Or	findByNameOrPrice	{“bool” : {“should” : [ {“field” : {“name” : “?”}}, {“field” : {“price” : “?”}} ]}}
Is	findByName	{“bool” : {“must” : {“field” : {“name” : “?”}}}}

例如，我们来按照价格区间查询，定义这样的一个方法：

public interface ItemRepository extends ElasticsearchRepository<Item,Long> {

    /**
     * 根据价格区间查询
     * @param price1
     * @param price2
     * @return
     */
    List<Item> findByPriceBetween(double price1, double price2);
}

然后添加一些测试数据：

@Test
public void indexList() {
    List<Item> list = new ArrayList<>();
    list.add(new Item(1L, "小米手机7", "手机", "小米", 3299.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg"));
    list.add(new Item(2L, "坚果手机R1", "手机", "锤子", 3699.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg"));
    list.add(new Item(3L, "华为META10", "手机", "华为", 4499.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg"));
    list.add(new Item(4L, "小米Mix2S", "手机", "小米", 4299.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg"));
    list.add(new Item(5L, "荣耀V10", "手机", "华为", 2799.00, "http://image.leyou.com/13123.jpg"));
    // 接收对象集合，实现批量新增
    itemRepository.saveAll(list);
}

不需要写实现类，然后我们直接去运行：

@Test
public void queryByPriceBetween(){
    List<Item> list = this.itemRepository.findByPriceBetween(2000.00, 3500.00);
    for (Item item : list) {
        System.out.println("item = " + item);
    }
}

虽然基本查询和自定义方法已经很强大了，但是如果是复杂查询（模糊、通配符、词条查询等）就显得力不从心了。此时，我们只能使用原生查询。

7. 高级查询

7.1.基本查询

先看看基本玩法

@Test
public void testBaseQuery(){
    // 词条查询
    MatchQueryBuilder queryBuilder = QueryBuilders.matchQuery("title", "小米");
    // 执行查询
    Iterable<Item> items = this.itemRepository.search(queryBuilder);
    items.forEach(System.out::println);
}

QueryBuilders提供了大量的静态方法，用于生成各种不同类型的查询对象，例如：词条、模糊、通配符等QueryBuilder对象。

结果：

elasticsearch提供很多可用的查询方式，但是不够灵活。如果想玩过滤或者聚合查询等就很难了。

7.2 自定义查询

先来看最基本的match query：

@Test
public void testNativeQuery(){
    // 构建查询条件
    NativeSearchQueryBuilder queryBuilder = new NativeSearchQueryBuilder();
    // 添加基本的分词查询
    queryBuilder.withQuery(QueryBuilders.matchQuery("title", "小米"));
    // 执行搜索，获取结果
    Page<Item> items = this.itemRepository.search(queryBuilder.build());
    // 打印总条数
    System.out.println(items.getTotalElements());
    // 打印总页数
    System.out.println(items.getTotalPages());
    items.forEach(System.out::println);
}

NativeSearchQueryBuilder：Spring提供的一个查询条件构建器，帮助构建json格式的请求体

Page：默认是分页查询，因此返回的是一个分页的结果对象，包含属性：

• totalElements：总条数
• totalPages：总页数
• Iterator：迭代器，本身实现了Iterator接口，因此可直接迭代得到当前页的数据
• 其它属性：
  

7.3 分页查询

利用NativeSearchQueryBuilder可以方便的实现分页：

@Test
public void testNativeQuery2(){
    // 构建查询条件
    NativeSearchQueryBuilder queryBuilder = new NativeSearchQueryBuilder();
    // 添加基本的分词查询
    queryBuilder.withQuery(QueryBuilders.termQuery("category", "手机"));

    // 初始化分页参数
    int page = 0;
    int size = 3;
    // 设置分页参数
    queryBuilder.withPageable(PageRequest.of(page, size));

    // 执行搜索，获取结果
    Page<Item> items = this.itemRepository.search(queryBuilder.build());
    // 打印总条数
    System.out.println(items.getTotalElements());
    // 打印总页数
    System.out.println(items.getTotalPages());
    // 每页大小
    System.out.println(items.getSize());
    // 当前页
    System.out.println(items.getNumber());
    items.forEach(System.out::println);
}

结果：

可以发现，Elasticsearch中的分页是从第0页开始。

7.4 排序

排序也通用通过NativeSearchQueryBuilder完成：

@Test
public void testSort(){
    // 构建查询条件
    NativeSearchQueryBuilder queryBuilder = new NativeSearchQueryBuilder();
    // 添加基本的分词查询
    queryBuilder.withQuery(QueryBuilders.termQuery("category", "手机"));

    // 排序
    queryBuilder.withSort(SortBuilders.fieldSort("price").order(SortOrder.DESC));

    // 执行搜索，获取结果
    Page<Item> items = this.itemRepository.search(queryBuilder.build());
    // 打印总条数
    System.out.println(items.getTotalElements());
    items.forEach(System.out::println);
}

结果：

8. 聚合

8.1 聚合为桶

桶就是分组，比如这里我们按照品牌brand进行分组：

@Test
public void testAgg(){
    NativeSearchQueryBuilder queryBuilder = new NativeSearchQueryBuilder();
    // 不查询任何结果
    queryBuilder.withSourceFilter(new FetchSourceFilter(new String[]{""}, null));
    // 1、添加一个新的聚合，聚合类型为terms，聚合名称为brands，聚合字段为brand
    queryBuilder.addAggregation(
        AggregationBuilders.terms("brands").field("brand"));
    // 2、查询,需要把结果强转为AggregatedPage类型
    AggregatedPage<Item> aggPage = (AggregatedPage<Item>) this.itemRepository.search(queryBuilder.build());
    // 3、解析
    // 3.1、从结果中取出名为brands的那个聚合，
    // 因为是利用String类型字段来进行的term聚合，所以结果要强转为StringTerm类型
    StringTerms agg = (StringTerms) aggPage.getAggregation("brands");
    // 3.2、获取桶
    List<StringTerms.Bucket> buckets = agg.getBuckets();
    // 3.3、遍历
    for (StringTerms.Bucket bucket : buckets) {
        // 3.4、获取桶中的key，即品牌名称
        System.out.println(bucket.getKeyAsString());
        // 3.5、获取桶中的文档数量
        System.out.println(bucket.getDocCount());
    }

}

显示的结果：

8.2 嵌套聚合，求平均值

代码：

@Test
public void testSubAgg(){
    NativeSearchQueryBuilder queryBuilder = new NativeSearchQueryBuilder();
    // 不查询任何结果
    queryBuilder.withSourceFilter(new FetchSourceFilter(new String[]{""}, null));
    // 1、添加一个新的聚合，聚合类型为terms，聚合名称为brands，聚合字段为brand
    queryBuilder.addAggregation(
        AggregationBuilders.terms("brands").field("brand")
        .subAggregation(AggregationBuilders.avg("priceAvg").field("price")) // 在品牌聚合桶内进行嵌套聚合，求平均值
    );
    // 2、查询,需要把结果强转为AggregatedPage类型
    AggregatedPage<Item> aggPage = (AggregatedPage<Item>) this.itemRepository.search(queryBuilder.build());
    // 3、解析
    // 3.1、从结果中取出名为brands的那个聚合，
    // 因为是利用String类型字段来进行的term聚合，所以结果要强转为StringTerm类型
    StringTerms agg = (StringTerms) aggPage.getAggregation("brands");
    // 3.2、获取桶
    List<StringTerms.Bucket> buckets = agg.getBuckets();
    // 3.3、遍历
    for (StringTerms.Bucket bucket : buckets) {
        // 3.4、获取桶中的key，即品牌名称  3.5、获取桶中的文档数量
        System.out.println(bucket.getKeyAsString() + "，共" + bucket.getDocCount() + "台");

        // 3.6.获取子聚合结果：
        InternalAvg avg = (InternalAvg) bucket.getAggregations().asMap().get("priceAvg");
        System.out.println("平均售价：" + avg.getValue());
    }

}

结果：