ElasticSearch 7.3 实战：定制动态映射（dynamic mapping）

1、dynamic mapping

ElasticSearch中有一个非常重要的特性——动态映射，即索引文档前不需要创建索引、类型等信息，在索引的同时会自动完成索引、类型、映射的创建。

当ES在文档中碰到一个以前没见过的字段时，它会利用动态映射（dynamic mapping）来决定该字段的类型，并自动地对该字段添加映射。

有时这正是需要的行为，但有时不是，需要留意。你或许不知道在以后你的文档中会添加哪些字段，但是你想要它们能够被自动地索引。或许你只是想要忽略它们。或者，尤其当你将ES当做主要的数据存储使用时，大概你会希望这些未知的字段会抛出异常来提醒你注意这一问题。

幸运的是，你可以通过dynamic设置来控制这一行为，它能够接受以下的选项：

true：默认值。动态添加字段
false：新检测到的字段将被忽略。这些字段将不会被索引，因此将无法搜索，但仍将出现在返回点击的源字段中。这些字段不会添加到映射中，必须显式添加新字段。
strict：如果碰到陌生字段，抛出异常

dynamic设置可以适用在根对象上或者object类型的任意字段上。你应该默认地将dynamic设置为strict，但是为某个特定的内部对象启用它：

创建mapping

PUT /my_index
{
  "mappings": {
    "dynamic": "strict",
    "properties": {
      "title": {
        "type": "text"
      },
      "address": {
        "type": "object",
        "dynamic": "true"
      }
    }
  }

插入数据

PUT /my_index/_doc/1
{
  "title": "my article",
  "content": "this is my article",
  "address": {
    "province": "guangdong",
    "city": "guangzhou"
  }
}

报错，原因为content为新增字段。会抛出异常

{
  "error": {
    "root_cause": [
      {
        "type": "strict_dynamic_mapping_exception",
        "reason": "mapping set to strict, dynamic introduction of [content] within [_doc] is not allowed"
      }
    ],
    "type": "strict_dynamic_mapping_exception",
    "reason": "mapping set to strict, dynamic introduction of [content] within [_doc] is not allowed"
  },
  "status": 400
}

2、自定义 dynamic mapping策略

2.1 数据类型

如果你知道你需要动态的添加的新字段，那么你也许会启用动态映射。然而有时动态映射的规则又有些不够灵活。幸运的是，你可以调整某些设置来让动态映射的规则更加适合你的数据。

es会根据传入的值，推断类型，具体如下表所示。

JSON data type	Elasticsearch data type	ES中的数据类型
`null`	No field is added.	不会添加字段
`true` or `false`	`boolean` field	boolean
floating point number	`float` field	double
integer	`long` field	long
object	`object` field	object
array	Depends on the first non-`null` value in the array.	依赖于第一个非null得值
string	Either a `date` field (if the value passes date detection), a `double` or `long` field (if the value passes numeric detection) or a `text` field, with a `keyword` sub-field.	如果通过了date检测，则为date 如果通过了numeric检测，则为Number

2.2 date_detection 日期探测

默认会按照一定格式识别date，比如yyyy-MM-dd。但是如果某个field先过来一个2017-01-01的值，就会被自动dynamic mapping成date，后面如果再来一个"hello world"之类的值，就会报错。可以手动关闭某个type的date_detection，如果有需要，自己手动指定某个field为date类型。

首先删除上面新建的索引

DELETE my_index

然后下面的语句代表的含义为：日期探测为false，表示可添加不是date数据类型的字段，也不会被推断成date类型。address字段里面为true，代表可动态往里面添加新的字段。

PUT /my_index
{
  "mappings": {
    "date_detection": false,
    "properties": {
      "title": {
        "type": "text"
      },
      "address": {
        "type": "object",
        "dynamic": "true"
      }
    }
  }
}

测试插入数据。下面的语句代表最外层级新增content、post_date两个字段，address层级新增province、city字段。

PUT /my_index/_doc/1
{
  "title": "my article",
  "content": "this is my article",
  "address": {
    "province": "guangdong",
    "city": "guangzhou"
  },
  "post_date": "2019-09-10"
}

查看映射

GET /my_index/_mapping

返回，可以看到字段都成功新增，日期检测（date_detection）为false，所以post_date字段类型不是date类型。

{
  "my_index" : {
    "mappings" : {
      "date_detection" : false,
      "properties" : {
        "address" : {
          "dynamic" : "true",
          "properties" : {
            "city" : {
              "type" : "text",
              "fields" : {
                "keyword" : {
                  "type" : "keyword",
                  "ignore_above" : 256
                }
              }
            },
            "province" : {
              "type" : "text",
              "fields" : {
                "keyword" : {
                  "type" : "keyword",
                  "ignore_above" : 256
                }
              }
            }
          }
        },
        "content" : {
          "type" : "text",
          "fields" : {
            "keyword" : {
              "type" : "keyword",
              "ignore_above" : 256
            }
          }
        },
        "post_date" : {
          "type" : "text",
          "fields" : {
            "keyword" : {
              "type" : "keyword",
              "ignore_above" : 256
            }
          }
        },
        "title" : {
          "type" : "text"
        }
      }
    }
  }
}

下面为自定义日期格式语法，读者可自行试验。

PUT my_index
{
  "mappings": {
    "dynamic_date_formats": ["MM/dd/yyyy"]
  }
}

插入数据

PUT my_index/_doc/1
{
  "create_date": "09/25/2019"
}

2.3 numeric_detection 数字探测

虽然json支持浮点和整数数据类型，但某些应用程序或语言有时可能需要将数字呈现为字符串。通常正确的解决方案是显式地映射这些字段，但是可以启用数字检测（默认情况下禁用）来自动完成这些操作。

首先删除上面新建的索引

DELETE my_index

然后开启数字检测

PUT my_index
{
  "mappings": {
    "numeric_detection": true
  }
}

插入数据

PUT my_index/_doc/1
{
  "my_float": "1.0",
  "my_integer": "1"
}

查看映射

GET my_index/_mapping

{
  "my_index" : {
    "mappings" : {
      "numeric_detection" : true,
      "properties" : {
        "my_float" : {
          "type" : "float"
        },
        "my_integer" : {
          "type" : "long"
        }
      }
    }
  }
}

可以看到两个字段被映射为浮点类型了。

3、定制dynamic mapping template

通过dynamic_templates，你可以拥有对新字段的动态映射规则拥有完全的控制。你设置可以根据字段名称或者类型来使用一个不同的映射规则。

每个模板都有一个名字，可以用来描述这个模板做了什么。同时它有一个mapping用来指定具体的映射信息，和至少一个参数(比如match)用来规定对于什么字段需要使用该模板。

首先删除上面新建的索引

DELETE my_index

运行下面的语句，代表的含义为：匹配以_en结尾并且是string类型的字段，设置它的type为text，使用english分词。

PUT /my_index
{
  "mappings": {
    "dynamic_templates": [
      {
        "en": {
          "match": "*_en",
          "match_mapping_type": "string",
          "mapping": {
            "type": "text",
            "analyzer": "english"
          }
        }
      }
    ]
  }
}

插入数据

PUT /my_index/_doc/1
{
  "title": "this is my first article"
}

PUT /my_index/_doc/2
{
  "title_en": "this is my first article"
}

查看映射

GET my_index/_mapping

返回，可以看到title_en字段采用english分词器，说明模板生效了。

{
  "my_index" : {
    "mappings" : {
      "dynamic_templates" : [
        {
          "en" : {
            "match" : "*_en",
            "match_mapping_type" : "string",
            "mapping" : {
              "analyzer" : "english",
              "type" : "text"
            }
          }
        }
      ],
      "properties" : {
        "title" : {
          "type" : "text",
          "fields" : {
            "keyword" : {
              "type" : "keyword",
              "ignore_above" : 256
            }
          }
        },
        "title_en" : {
          "type" : "text",
          "analyzer" : "english"
        }
      }
    }
  }
}

搜索

GET my_index/_search?q=first
GET my_index/_search?q=is

title字段没有匹配到任何的dynamic模板，默认就是standard分词器，不会过滤停用词，is会进入倒排索引，用is来搜索是可以搜索到的

title_en字段匹配到了dynamic模板，就是english分词器，会过滤停用词，is这种停用词就会被过滤掉，用is来搜索就搜索不到了

4、模板写法

下面给出了一些大概的写法，读者可根据自身实际需求自定义模板

PUT my_index
{
  "mappings": {
    "dynamic_templates": [
      {
        "integers": {
          "match_mapping_type": "long",
          "mapping": {
            "type": "integer"
          }
        }
      },
      {
        "strings": {
          "match_mapping_type": "string",
          "mapping": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "raw": {
                "type":  "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          }
        }
      }
    ]
  }
}

模板参数：匹配满足的字段、不匹配满足的字段、匹配的数据类型、路径匹配、路径不匹配。

"match":   "long_*",
"unmatch": "*_text",
"match_mapping_type": "string",
"path_match":   "name.*",
"path_unmatch": "*.middle",

"match_pattern": "regex",
"match": "^profit_\d+$"

5、应用场景

5.1 结构化搜索

默认情况下，elasticsearch将字符串字段映射为带有子关键字(keyword)字段的文本字段。但是，如果只对结构化内容进行索引，而对全文搜索不感兴趣，则可以仅将“字段”映射为“关键字”。但是请注意，这意味着为了搜索这些字段，必须搜索索引所用的完全相同的值。

    {
        "strings_as_keywords": {
          "match_mapping_type": "string",
          "mapping": {
            "type": "keyword"
          }
        }
      }

5.2 仅搜索

与前面的示例相反，如果您只关心字符串字段的全文搜索，并且不打算对字符串字段运行聚合、排序或精确搜索，您可以将其仅映射为文本字段（这是es5之前的默认行为）

    {
        "strings_as_text": {
          "match_mapping_type": "string",
          "mapping": {
            "type": "text"
          }
        }
      }

5.3 norms 不关心评分

当计算得分的时候，是否需要把字段长度用作参数计算。

尽管计算得分时把字段长度考虑在内可以提高得分的精确性，但这样会消耗大量的磁盘空间（每个文档的每个字段都会消耗一个字节，即使某些文档不包含这个字段）。因此，如果不需要计算字段的得分，你应该禁用该字段的norms。特别是这个字段仅用于聚合或者过滤。

{
  "properties": {
    "title": {
      "type": "text",
      "norms": false
    }
  }
}

13、ElasticSearch 7.3 实战：定制动态映射（dynamic mapping）

1、dynamic mapping

2、自定义 dynamic mapping策略

2.1 数据类型

2.2 date_detection 日期探测

2.3 numeric_detection 数字探测

3、定制dynamic mapping template

4、模板写法

5、应用场景

5.1 结构化搜索

5.2 仅搜索

5.3 norms 不关心评分