DSL查询ES文档

1.DSL查询分类

Elasticsearch提供了基于JSON的DSL(Domain Specific Language)来定义查询。常见的查询类型包括:

  • 查询所有:查询出所有数据,一般测试用。例如:match_all

  • 全文检索(full text)查询:利用分词器对用户输入内容分词,然后去倒排索引库中匹配。例如:

    • match_query

    • multi_match_query

  • 精确查询:根据精确词条值查找数据,一般是查找keyword、数值、日期、boolean等类型字段。例如:

    • ids

    • range

    • term

  • 地理(geo)查询:根据经纬度查询。例如:

    • geo_distance

    • geo_bounding_box

  • 复合(compound)查询:复合查询可以将上述各种查询条件组合起来,合并查询条件。例如:

    • bool

    • function_score

 

查询的语法基本一致:

GET /{索引名称}/_search
{
  "query": {
    "查询类型": {
      "查询条件": "条件值"
    }
  }
}

  

我们以查询所有为例,其中:

  • 查询类型为match_all

  • 没有查询条件

// 查询所有
GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "match_all": {
    }
  }
}

  其它查询无非就是查询类型查询条件的变化。

 

2.全文检索查询

 

使用场景

全文检索查询的基本流程如下:

  • 对用户搜索的内容做分词,得到词条

  • 根据词条去倒排索引库中匹配,得到文档id

  • 根据文档id找到文档,返回给用户

比较常用的场景包括:

  • 商城的输入框搜索

  • 百度输入框搜索

基本语法

常见的全文检索查询包括:

  • match查询:单字段查询

  • multi_match查询:多字段查询,任意一个字段符合条件就算符合查询条件

match查询语法如下:

GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "match": {
      "FIELD": "TEXT"
    }
  }
}

  

mulit_match语法如下:

GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "multi_match": {
      "query": "TEXT",
      "fields": ["FIELD1", " FIELD12"]
    }
  }
}

  

match查询示例:

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multi_match查询示例:

DSL查询ES文档

 

 

 

可以看到,两种查询结果是一样的,为什么?

因为我们将brand、name、business值都利用copy_to复制到了all字段中。因此你根据三个字段搜索,和根据all字段搜索效果当然一样了。

但是,搜索字段越多,对查询性能影响越大,因此建议采用copy_to,然后单字段查询的方式。

match和multi_match的区别是什么?

  • match:根据一个字段查询

  • multi_match:根据多个字段查询,参与查询字段越多,查询性能越差

3.精准查询

精确查询一般是查找keyword、数值、日期、boolean等类型字段。所以不会对搜索条件分词。常见的有:

  • term:根据词条精确值查询

  • range:根据值的范围查询

 

term查询

因为精确查询的字段搜是不分词的字段,因此查询的条件也必须是不分词的词条。查询时,用户输入的内容跟自动值完全匹配时才认为符合条件。如果用户输入的内容过多,反而搜索不到数据。

语法说明:

// term查询
GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "term": {
      "FIELD": {
        "value": "VALUE"
      }
    }
  }
}

  

当我搜索的是精确词条时,能正确查询出结果:

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 但是,当我搜索的内容不是词条,而是多个词语形成的短语时,反而搜索不到:

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range查询

范围查询,一般应用在对数值类型做范围过滤的时候。比如做价格范围过滤。

基本语法:

// range查询
GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "range": {
      "FIELD": {
        "gte": 10, // 这里的gte代表大于等于,gt则代表大于
        "lte": 20 // lte代表小于等于,lt则代表小于
      }
    }
  }
}

示例:

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总结

精确查询常见的有哪些?

  • term查询:根据词条精确匹配,一般搜索keyword类型、数值类型、布尔类型、日期类型字段

  • range查询:根据数值范围查询,可以是数值、日期的范围

 

4.地理坐标查询

所谓的地理坐标查询,其实就是根据经纬度查询,官方文档:https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/geo-queries.html

矩形范围查询,也就是geo_bounding_box查询,查询坐标落在某个矩形范围的所有文档:

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查询时,需要指定矩形的左上右下两个点的坐标,然后画出一个矩形,落在该矩形内的都是符合条件的点。

语法如下:

// geo_bounding_box查询
GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "geo_bounding_box": {
      "FIELD": {
        "top_left": { // 左上点
          "lat": 31.1,
          "lon": 121.5
        },
        "bottom_right": { // 右下点
          "lat": 30.9,
          "lon": 121.7
        }
      }
    }
  }
}

  

附近查询

附近查询,也叫做距离查询(geo_distance):查询到指定中心点小于某个距离值的所有文档。

换句话来说,在地图上找一个点作为圆心,以指定距离为半径,画一个圆,落在圆内的坐标都算符合条件:

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 语法说明:

// geo_distance 查询
GET /indexName/_search
{
  "query": {
    "geo_distance": {
      "distance": "15km", // 半径
      "FIELD": "31.21,121.5" // 圆心
    }
  }
}

  

示例:

我们先搜索陆家嘴附近15km的酒店:

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发现共有47家酒店。

然后把半径缩短到3公里:

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 可以发现,搜索到的酒店数量减少到了5家。

5.复合查询

复合(compound)查询:复合查询可以将其它简单查询组合起来,实现更复杂的搜索逻辑。常见的有两种:

  • fuction score:算分函数查询,可以控制文档相关性算分,控制文档排名

  • bool query:布尔查询,利用逻辑关系组合多个其它的查询,实现复杂搜索

 

算分函数查询

根据相关度打分是比较合理的需求,但合理的不一定是产品经理需要的。

以百度为例,你搜索的结果中,并不是相关度越高排名越靠前,而是谁掏的钱多排名就越靠前。

要想认为控制相关性算分,就需要利用elasticsearch中的function score 查询了。

1)语法说明

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function score 查询中包含四部分内容:

  • 原始查询条件:query部分,基于这个条件搜索文档,并且基于BM25算法给文档打分,原始算分(query score)

  • 过滤条件:filter部分,符合该条件的文档才会重新算分

  • 算分函数:符合filter条件的文档要根据这个函数做运算,得到的函数算分(function score),有四种函数

    • weight:函数结果是常量

    • field_value_factor:以文档中的某个字段值作为函数结果

    • random_score:以随机数作为函数结果

    • script_score:自定义算分函数算法

  • 运算模式:算分函数的结果、原始查询的相关性算分,两者之间的运算方式,包括:

    • multiply:相乘

    • replace:用function score替换query score

    • 其它,例如:sum、avg、max、min

 

function score的运行流程如下:

  • 1)根据原始条件查询搜索文档,并且计算相关性算分,称为原始算分(query score)

  • 2)根据过滤条件,过滤文档

  • 3)符合过滤条件的文档,基于算分函数运算,得到函数算分(function score)

  • 4)将原始算分(query score)和函数算分(function score)基于运算模式做运算,得到最终结果,作为相关性算分。

 

因此,其中的关键点是:

  • 过滤条件:决定哪些文档的算分被修改

  • 算分函数:决定函数算分的算法

  • 运算模式:决定最终算分结果

2)示例

需求:给“如家”这个品牌的酒店排名靠前一些

翻译一下这个需求,转换为之前说的四个要点:

  • 原始条件:不确定,可以任意变化

  • 过滤条件:brand = "如家"

  • 算分函数:可以简单粗暴,直接给固定的算分结果,weight

  • 运算模式:比如求和

因此最终的DSL语句如下:

GET /hotel/_search
{
  "query": {
    "function_score": {
      "query": {  .... }, // 原始查询,可以是任意条件
      "functions": [ // 算分函数
        {
          "filter": { // 满足的条件,品牌必须是如家
            "term": {
              "brand": "如家"
            }
          },
          "weight": 2 // 算分权重为2
        }
      ],
      "boost_mode": "sum" // 加权模式,求和
    }
  }
}

  测试,在未添加算分函数时,如家得分如下:

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 添加了算分函数后,如家得分就提升了:

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3)小结

function score query定义的三要素是什么?

  • 过滤条件:哪些文档要加分

  • 算分函数:如何计算function score

  • 加权方式:function score 与 query score如何运算

 

 

 

 

 

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