R4_Elasticsearch Mapping parameters

Elasticsearch的Mapping，定义了索引的结构，类似于关系型数据库的Schema.

Mapping Type：每个索引都拥有唯一的 mapping type，用来决定文档将如何被索引。从7.x开始，不需要在Mapping中指定type信息，默认type为 _doc。mapping type由下面两部分组成

• Meta-fields：元字段用于自定义如何处理文档的相关元数据。 元字段的示例包括文档的_index，_type，_id和_source字段。
• Fields or properties：映射类型包含与文档相关的字段或属性的列表。

Mapping 字段设置流程

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   Flag: 啥场景下会用到 enable = false ? 

字段类型

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ES 字段类型主要有：核心类型、复杂类型、地理类型以及特殊类型，具体的数据类型如下图所示：

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1、text

   text类型的字段用来做全文检索，例如邮件的主题、淘宝京东中商品的描述等。这种字段在被索引存储前先进行分词，存储的是分词后的结果，而不是完整的字段。text字段不适合做排序和聚合。

   如果是一些结构化字段，分词后无意义的字段建议使用keyword类型，例如邮箱地址、主机名、商品标签等。

    常有参数包含以下:

• index：是否可以被搜索到。默认是true
• fields：Multi-fields允许同一个字符串值同时被不同的方式索引，例如用不同的analyzer使一个field用来排序和聚类，另一个同样的string用来分析和全文检索。如下

• "IfFullyOpen ": {
                      "type": "text",
                      "fields": {
                          "keyword": {
                              "ignore_above": 256,   //超过256个字符的文本，将会被忽略，不被索引
                              "type": "keyword"
                          }
                      }
                  },

      Flag : text 类字段默认不被列存？（是）

 2、keyword 类型

     keyword：不会被分词，适合简短、结构化字符串，例如主机名、姓名、商品名称等，可以用于过滤、排序、聚合检索，也可以用于精确查询。所以在es中应索引完整的字段，而不是分词后的结果。

3、object类型

     mapping中不用特意指定field为object类型，因为这是它的默认类型。json类型天生具有层级的概念，文档内部还可以包含object类型进行嵌套。例如：

PUT my_index
{
  "mappings": {
    "properties": { 
      "region": {
        "type": "keyword"
      },
      "manager": { 
        "properties": {
          "age":  { "type": "integer" },
          "name": { 
            "properties": {
              "first": { "type": "text" },
              "last":  { "type": "text" }
            }
          }
        }
      }
    }
  }
}

 4、nest类型

    nest类型是一种特殊的object类型，它允许object可以以数组形式被索引，而且数组中的某一项都可以被独立检索。而且es中没有内部类的概念，而是通过简单的列表来实现nest效果，例如下列结构的文档：

映射参数

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• 详细映射参数见： Mapping parameters , 选部分参数进行解释

• "field": {  
           "type":  "text",     //文本类型  
         
           "index": "false"    // 设置成false，字段将不会被索引，倒序存储控制参数
           
           "analyzer":"ik"     //指定分词器  
           
           "boost":1.23       //字段级别的分数加权  
           
           "doc_values":false  // 对 not_analyzed 字段，默认都是开启，analyzed字段不能使用，对排序和聚合能提升较大性能，节约内存,如果您确定不需要对字段进行排序或聚合，或者从script访问字段值，则可以禁用doc值以节省磁盘空间：
           
           "fielddata": {"loading" : "eager" } //Elasticsearch 加载内存 fielddata 的默认行为是 延迟 加载 。 当 Elasticsearch 第一次查询某个字段时，它将会完整加载这个字段所有 Segment 中的倒排索引到内存中，以便于以后的查询能够获取更好的性能。
           
           "fields":{"keyword": {"type": "keyword","ignore_above": 256}}  //可以对一个字段提供多种索引模式，同一个字段的值，一个分词，一个不分词  
           
           "ignore_above":100   //超过100个字符的文本，将会被忽略，不被索引
             
           "include_in_all":ture  //设置是否此字段包含在_all字段中，默认是true，除非index设置成no选项  
           
           "index_options":"docs"  //4个可选参数docs（索引文档号） ,freqs（文档号+词频），positions（文档号+词频+位置，通常用来距离查询），offsets（文档号+词频+位置+偏移量，通常被使用在高亮字段）分词字段默认是position，其他的默认是docs  
           
           "norms":{"enable":true,"loading":"lazy"} //分词字段默认配置，不分词字段：默认{"enable":false}，存储长度因子和索引时boost，建议对需要参与评分字段使用 ，会额外增加内存消耗量  
           
           "null_value":"NULL"  //设置一些缺失字段的初始化值，只有string可以使用，分词字段的null值也会被分词  
           
           "position_increament_gap":0  //影响距离查询或近似查询，可以设置在多值字段的数据上火分词字段上，查询时可指定slop间隔，默认值是100  
           
           "store":false    //是否单独设置此字段的是否存储而从_source字段中分离，默认是false，只能搜索，不能获取值  
           
           "search_analyzer":"ik"  //设置搜索时的分词器，默认跟ananlyzer是一致的，比如index时用standard+ngram，搜索时用standard用来完成自动提示功能  
           
           "similarity":"BM25"  //默认是TF/IDF算法，指定一个字段评分策略，仅仅对字符串型和分词类型有效  
           
           "term_vector":"no"//默认不存储向量信息，支持参数yes（term存储），with_positions（term+位置）,with_offsets（term+偏移量），with_positions_offsets(term+位置+偏移量) 对快速高亮fast vector highlighter能提升性能，但开启又会加大索引体积，不适合大数据量用  
         } 

 小结： 

• 与域数据格式及约束相关的参数：normalizer，format，ignore_above，ignore_malformed，coerce
• 与索引相关的参数：            index，dynamic，enabled
• 与存储策略相关的参数：        store, fielddata，doc_values
• 分析器相关参数：              analyzer，search_analyzer
• 其它参数：                    boost，copy_to，null_value

1、dynamic

    是否允许动态的隐式增加字段。对于_source字段中包含一些原先未定义的字段采取的措施，根据dynamic的取值，会进行不同的操作

• true： 默认值，表示新的字段会加入到类型映射中。：
• false：新的字段会被忽略，即不会存入_souce字段中，即不会存储新字段，也无法通过新字段进行查询
• strict：会显示抛出异常，需要新使用put mapping api先显示增加字段映射。

• "mappings":{
          "user":{
             "dynamic": strict,
              "properties": {
                  "name": {"type": "text"},
                  "address": {"type": "object", "dynamic": true}
              }
          }
      }

 2、 doc_values

      是为了加快排序、聚合操作，在建立倒排索引的时候，额外增加一个列式存储映射，是一个空间换时间的做法。默认是开启的，对于确定不需要聚合或者排序的字段可以关闭。

• "session_id": { 
            "type":       "keyword",
            "doc_values": false
          }
  

 3、fielddata

     文本（text）字段不支持 doc_values，为了实现 text 字段的聚合、排序， 替代的方案：文本（text）字段使用查询时内存中的数据结构，称为fielddata   

     fielddata是 text 型的字段查询时使用一个内存型数据结构。该数据结构是根据需求第一次建立的，用于聚合、排序或脚本。它是通过从磁盘读取每个段的整个倒排索引、反转术语_文档关系并将结果存储在JVM堆的内存中来构建的。 

     fielddata会占用大量的堆内存,尤其是在加载的高基数的text型字段。 一旦 fielddata 被加载到堆里,它会一直存在于字段的生命周期中。此外，加载字段数据是一个昂贵的过程，这可能会导致用户体验延迟命中。这就是为什么默认情况下禁用fielddata 的原因

 4、copy_to

    用于将当前字段拷贝到指定字段: 

• _all在7.x版本已经被copy_to所代替
• copy_to将字段数值拷贝到目标字段，实现类似_all的作用
• copy_to的目标字段不出现在_source中
• 在设置mapping的时候加上 store:true

• PUT my_index
  {
    "mappings": {
      "properties": {
        "first_name": {
          "type": "text",
         "copy_to": "full_name" 
        },
        "last_name": {
          "type": "text",
         "copy_to": "full_name" 
        },
        "full_name": {
          "type": "text",
         "store": true
        }
      }
    }
  }

• 查询 :  GET my_index/_doc/1?stored_fields=full_name
• 测试实例可参考：https://blog.csdn.net/pony_maggie/article/details/108397409
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Flag:

  1、啥场景下会用到 enable = false ?  不能被检索、排序、聚合？

  2、text 字段要聚合排序可以用 fields ，为什么又有 fielddata、其与docValues ? 

     Re: 在ElasticSearch中，doc_values和fielddata就是用来给文档建立正排索引的。他俩一个很显著的区别是，前者的工作地盘主要在磁盘，而后者的工作地盘在内存。

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  •  ElasticSearch对于非分词字段，默认doc_value是开启的，如果非常确定某个字段将来不会用来排序或者聚合操作，可以显示地指定关闭doc_value;

  • 对于分词字段，如果未将fielddata显示开启，则对于分词字段的排序、聚合操作将会报错。开启fielddata需要慎重，因为开销是昂贵的，还有oom风险。         

  3、生产环境订单宽表字段太多，换成 object 类型分层会有性能提升吗？此 object 从_source去掉，开启store?

  4、为保证数据结构的统一，业务明细表、汇总表禁用动态mapping?

参考资料

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• https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/6.8/mapping-params.html
• https://www.cnblogs.com/haixiang/p/12040272.html
• Elasticsearch Mapping的解析
• Elasticsearch7.X 入门学习第五课笔记
• https://i.cnblogs.com/posts/edit;postId=14443936