Elasticsearch的数据类型
本文基于 Elasticsearch 6.6.0
1 核心数据类型
1.1 字符串类型 - string(不再支持)
(1) 使用示例:
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PUT website
{
"mappings": {
"blog": {
"properties": {
"title": {"type": "string"}, // 全文本
"tags": {"type": "string", "index": "not_analyzed"}// 关键字, 不分词
}
}
}
}
(2) ES 5.6.10中的响应信息:
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#! Deprecation: The [string] field is deprecated, please use [text] or [keyword] instead on [tags]
#! Deprecation: The [string] field is deprecated, please use [text] or [keyword] instead on [title]
{
"acknowledged": true,
"shards_acknowledged": true,
"index": "website"
}
(3) ES 6.6.0中的响应信息:
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{
"error": {
"root_cause": [
{
"type": "mapper_parsing_exception",
"reason": "No handler for type [string] declared on field [title]"
}
],
"type": "mapper_parsing_exception",
"reason": "Failed to parse mapping [blog]: No handler for type [string] declared on field [title]",
"caused_by": {
"type": "mapper_parsing_exception",
"reason": "No handler for type [string] declared on field [title]"
}
},
"status": 400
}
可知string类型的field已经被移除了, 我们需要用text或keyword类型来代替string.
1.1.1 文本类型 - text
在Elasticsearch 5.4 版本开始, text取代了需要分词的string.
—— 当一个字段需要用于全文搜索(会被分词), 比如产品名称、产品描述信息, 就应该使用text类型.
text的内容会被分词, 可以设置是否需要存储: "index": "true|false".
text类型的字段不能用于排序, 也很少用于聚合.
使用示例:
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PUT website
{
"mappings": {
"blog": {
"properties": {
"summary": {"type": "text", "index": "true"}
}
}
}
}
1.1.2 关键字类型 - keyword
在Elasticsearch 5.4 版本开始, keyword取代了不需要分词的string.
—— 当一个字段需要按照精确值进行过滤、排序、聚合等操作时, 就应该使用keyword类型.
keyword的内容不会被分词, 可以设置是否需要存储: "index": "true|false".
使用示例:
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PUT website
{
"mappings": {
"blog": {
"properties": {
"tags": {"type": "keyword", "index": "true"}
}
}
}
}
1.2 数字类型 - 8种
数字类型有如下分类:
类型说明
byte有符号的8位整数, 范围: [-128 ~ 127]
short有符号的16位整数, 范围: [-32768 ~ 32767]
integer有符号的32位整数, 范围: [−231 ~ 231-1]
long有符号的64位整数, 范围: [−263 ~ 263-1]
float32位单精度浮点数
double64位双精度浮点数
half_float16位半精度IEEE 754浮点类型
scaled_float缩放类型的的浮点数, 比如price字段只需精确到分, 57.34缩放因子为100, 存储结果为5734
使用注意事项:
尽可能选择范围小的数据类型, 字段的长度越短, 索引和搜索的效率越高;
优先考虑使用带缩放因子的浮点类型.
使用示例:
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PUT shop
{
"mappings": {
"book": {
"properties": {
"name": {"type": "text"},
"quantity": {"type": "integer"}, // integer类型
"price": {
"type": "scaled_float", // scaled_float类型
"scaling_factor": 100
}
}
}
}
}
1.3 日期类型 - date
JSON没有日期数据类型, 所以在ES中, 日期可以是:
包含格式化日期的字符串, “2018-10-01”, 或”2018/10/01 12:10:30”.
代表时间毫秒数的长整型数字.
代表时间秒数的整数.
如果时区未指定, 日期将被转换为UTC格式, 但存储的却是长整型的毫秒值.
可以自定义日期格式, 若未指定, 则使用默认格式: strict_date_optional_time||epoch_millis
(1) 使用日期格式示例:
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// 添加映射
PUT website
{
"mappings": {
"blog": {
"properties": {
"pub_date": {"type": "date"} // 日期类型
}
}
}
}
// 添加数据
PUT website/blog/11
{ "pub_date": "2018-10-10" }
PUT website/blog/12
{ "pub_date": "2018-10-10T12:00:00Z" }// Solr中默认使用的日期格式
PUT website/blog/13
{ "pub_date": "1589584930103" }// 时间的毫秒值
(2) 多种日期格式:
多个格式使用双竖线||分隔, 每个格式都会被依次尝试, 直到找到匹配的.
第一个格式用于将时间毫秒值转换为对应格式的字符串.
使用示例:
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// 添加映射
PUT website
{
"mappings": {
"blog": {
"properties": {
"date": {
"type": "date", // 可以接受如下类型的格式
"format": "yyyy-MM-dd HH:mm:ss||yyyy-MM-dd||epoch_millis"
}
}
}
}
}
1.4 布尔类型 - boolean
可以接受表示真、假的字符串或数字:
真值: true, “true”, “on”, “yes”, “1”…
假值: false, “false”, “off”, “no”, “0”, “”(空字符串), 0.0, 0
1.5 二进制型 - binary
二进制类型是Base64编码字符串的二进制值, 不以默认的方式存储, 且不能被搜索. 有2个设置项:
(1) doc_values: 该字段是否需要存储到磁盘上, 方便以后用来排序、聚合或脚本查询. 接受true和false(默认);
(2) store: 该字段的值是否要和_source分开存储、检索, 意思是除了_source中, 是否要单独再存储一份. 接受true或false(默认).
使用示例:
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// 添加映射
PUT website
{
"mappings": {
"blog": {
"properties": {
"blob": {"type": "binary"} // 二进制
}
}
}
}
// 添加数据
PUT website/blog/1
{
"title": "Some binary blog",
"blob": "hED903KSrA084fRiD5JLgY=="
}
注意: Base64编码的二进制值不能嵌入换行符\n, 逗号(0x2c)等符号.
1.6 范围类型 - range
range类型支持以下几种:
类型范围
integer_range−231 ~ 231−1
long_range−263 ~ 263−1
float_range32位单精度浮点型
double_range64位双精度浮点型
date_range64位整数, 毫秒计时
ip_rangeIP值的范围, 支持IPV4和IPV6, 或者这两种同时存在
(1) 添加映射:
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PUT company
{
"mappings": {
"department": {
"properties": {
"expected_number": { // 预期员工数
"type": "integer_range"
},
"time_frame": { // 发展时间线
"type": "date_range",
"format": "yyyy-MM-dd HH:mm:ss||yyyy-MM-dd||epoch_millis"
},
"ip_whitelist": { // ip白名单
"type": "ip_range"
}
}
}
}
}
(2) 添加数据:
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PUT company/department/1
{
"expected_number" : {
"gte" : 10,
"lte" : 20
},
"time_frame" : {
"gte" : "2018-10-01 12:00:00",
"lte" : "2018-11-01"
},
"ip_whitelist": "192.168.0.0/16"
}
(3) 查询数据:
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GET company/department/_search
{
"query": {
"term": {
"expected_number": {
"value": 12
}
}
}
}
GET company/department/_search
{
"query": {
"range": {
"time_frame": {
"gte": "208-08-01",
"lte": "2018-12-01",
"relation": "within"
}
}
}
}
查询结果：
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{
"took": 26,
"timed_out": false,
"_shards": {
"total": 5,
"successful": 5,
"skipped": 0,
"failed": 0
},
"hits": {
"total": 1,
"max_score": 1.0,
"hits": [
{
"_index": "company",
"_type": "department",
"_id": "1",
"_score": 1.0,
"_source": {
"expected_number": {
"gte": 10,
"lte": 20
},
"time_frame": {
"gte": "2018-10-01 12:00:00",
"lte": "2018-11-01"
},
"ip_whitelist" : "192.168.0.0/16"
}
}
]
}
}
2 复杂数据类型
2.1 数组类型 - array
ES中没有专门的数组类型, 直接使用[]定义即可;
数组中所有的值必须是同一种数据类型, 不支持混合数据类型的数组:
① 字符串数组: [“one”, “two”];
② 整数数组: [1, 2];
③ 由数组组成的数组: [1, [2, 3]], 等价于[1, 2, 3];
④ 对象数组: [{“name”: “Tom”, “age”: 20}, {“name”: “Jerry”, “age”: 18}].
注意:
动态添加数据时, 数组中第一个值的类型决定整个数组的类型;
不支持混合数组类型, 比如[1, “abc”];
数组可以包含null值, 空数组[]会被当做missing field —— 没有值的字段.
2.2 对象类型 - object
JSON文档是分层的: 文档可以包含内部对象, 内部对象也可以包含内部对象.
(1) 添加示例:
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PUT employee/developer/1
{
"name": "ma_shoufeng",
"address": {
"region": "China",
"location": {"province": "GuangDong", "city": "GuangZhou"}
}
}
(2) 存储方式:
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{
"name": "ma_shoufeng",
"address.region": "China",
"address.location.province": "GuangDong",
"address.location.city": "GuangZhou"
}
(3) 文档的映射结构类似为:
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PUT employee
{
"mappings": {
"developer": {
"properties": {
"name": { "type": "text", "index": "true" },
"address": {
"properties": {
"region": { "type": "keyword", "index": "true" },
"location": {
"properties": {
"province": { "type": "keyword", "index": "true" },
"city": { "type": "keyword", "index": "true" }
}
}
}
}
}
}
}
}
2.3 嵌套类型 - nested
嵌套类型是对象数据类型的一个特例, 可以让array类型的对象被独立索引和搜索.
2.3.1 对象数组是如何存储的
① 添加数据:
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PUT game_of_thrones/role/1
{
"group": "stark",
"performer": [
{"first": "John", "last": "Snow"},
{"first": "Sansa", "last": "Stark"}
]
}
② 内部存储结构:
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{
"group": "stark",
"performer.first": [ "john", "sansa" ],
"performer.last": [ "snow", "stark" ]
}
③ 存储分析:
可以看出, user.first和user.last会被平铺为多值字段, 这样一来, John和Snow之间的关联性就丢失了.
在查询时, 可能出现John Stark的结果.
2.3.2 用nested类型解决object类型的不足
如果需要对以最对象进行索引, 且保留数组中每个对象的独立性, 就应该使用嵌套数据类型.
—— 嵌套对象实质是将每个对象分离出来, 作为隐藏文档进行索引.
① 创建映射:
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PUT game_of_thrones
{
"mappings": {
"role": {
"properties": {
"performer": {"type": "nested" }
}
}
}
}
② 添加数据:
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PUT game_of_thrones/role/1
{
"group" : "stark",
"performer" : [
{"first": "John", "last": "Snow"},
{"first": "Sansa", "last": "Stark"}
]
}
③ 检索数据:
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GET game_of_thrones/_search
{
"query": {
"nested": {
"path": "performer",
"query": {
"bool": {
"must": [
{ "match": { "performer.first": "John" }},
{ "match": { "performer.last": "Snow" }}
]
}
},
"inner_hits": {
"highlight": {
"fields": {"performer.first": {}}
}
}
}
}
}
3 地理数据类型
3.1 地理点类型 - geo point
地理点类型用于存储地理位置的经纬度对, 可用于:
查找一定范围内的地理点;
通过地理位置或相对某个中心点的距离聚合文档;
将距离整合到文档的相关性评分中;
通过距离对文档进行排序.
(1) 添加映射:
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PUT employee
{
"mappings": {
"developer": {
"properties": {
"location": {"type": "geo_point"}
}
}
}
}
(2) 存储地理位置:
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// 方式一: 纬度 + 经度键值对
PUT employee/developer/1
{
"text": "小蛮腰-键值对地理点参数",
"location": {
"lat": 23.11, "lon": 113.33// 纬度: latitude, 经度: longitude
}
}
// 方式二: "纬度, 经度"的字符串参数
PUT employee/developer/2
{
"text": "小蛮腰-字符串地理点参数",
"location": "23.11, 113.33" // 纬度, 经度
}
// 方式三: ["经度, 纬度"] 数组地理点参数
PUT employee/developer/3
{
"text": "小蛮腰-数组参数",
"location": [ 113.33, 23.11 ] // 经度, 纬度
}
(3) 查询示例:
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GET employee/_search
{
"query": {
"geo_bounding_box": {
"location": {
"top_left": { "lat": 24, "lon": 113 },// 地理盒子模型的上-左边
"bottom_right": { "lat": 22, "lon": 114 }// 地理盒子模型的下-右边
}
}
}
}
3.2 地理形状类型 - geo_shape
是多边形的复杂形状. 使用较少, 这里省略.
4 专门数据类型
4.1 IP类型
IP类型的字段用于存储IPv4或IPv6的地址, 本质上是一个长整型字段.
(1) 添加映射:
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PUT employee
{
"mappings": {
"customer": {
"properties": {
"ip_addr": { "type": "ip" }
}
}
}
}
(2) 添加数据:
1
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PUT employee/customer/1
{ "ip_addr": "192.168.1.1" }
(3) 查询数据:
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GET employee/customer/_search
{
"query": {
"term": { "ip_addr": "192.168.0.0/16" }
}
}
4.2 计数数据类型 - token_count
token_count类型用于统计字符串中的单词数量.
本质上是一个整数型字段, 接受并分析字符串值, 然后索引字符串中单词的个数.
(1) 添加映射:
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PUT employee
{
"mappings": {
"customer": {
"properties": {
"name": {
"type": "text",
"fields": {
"length": {
"type": "token_count",
"analyzer": "standard"
}
}
}
}
}
}
}
(2) 添加数据:
1
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PUT employee/customer/1
{ "name": "John Snow" }
PUT employee/customer/2
{ "name": "Tyrion Lannister" }
(3) 查询数据:
1
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GET employee/customer/_search
{
"query": {
"term": { "name.length": 2 }
}
}
参考资料
Elasticsearch 6.6 官方文档 - Field datatypes