Elasticsearch核心技术（三）：Mapping设置

Mapping是Elasticsearch中数据建模的基础，本文从Mapping简介、Dynamic Mapping、自定义Mapping和Mapping常用参数说明4个部分介绍Elasticsearch如何设置Mapping。

3.1 Mapping简介

3.1.1 什么是Mapping

Mapping类似数据库中的表定义，主要作用如下：

1. 定义索引下的字段名
2. 定义字段的类型，比如数值型、字符串型、布尔型等
3. 定义倒排索引相关的配置，比如是否索引、记录position等

使用API获取Mapping：
request：GET /test_index/_mapping
response：

{
  "test_index" : {
    "mappings" : {
      "properties" : {
        "age" : {
          "type" : "long"
        },

        "username" : {
          "type" : "text",
          "fields" : {
            "keyword" : {
              "type" : "keyword",
              "ignore_above" : 256
            }
          }
        }
      }
    }
  }
}

3.1.2 Mapping支持的数据类型

• 核心数据类型
  • 字符串型：text、keyword
  • 数值型：long、integer、short、byte、double、float、half_float、scaled_float
  • 日期类型：date
  • 布尔类型：boolean
  • 二进制类型：binary
  • 范围类型：integer_range、float_range、long_range、double_range、data_range
• 复杂类型
  • 数组类型：array
  • 对象类型：object
  • 嵌套类型：nested object
• 特殊类型
  • 地理位置：geo_point、geo_shape、
  • IP地址：IPv4、IPv6
  • 自动补全：complete
  • percolator
• 多字段特性：multi-fields
  • 允许对同一字段采用不同的配置，比如分词，常见例子如对人名实现拼音搜索
  • 实现方式：在人名中新增一个子字段为pinyin即可

3.2 Dynamic Mapping

3.2.1 什么是Dynamic Mapping

• 在文档写入的时候，如果索引不存在，会自动创建索引
• Dynamic Mapping的机制，使得无需手动定义Mapping，Elasticsearch会自动识别字段的类型，从而降低用户的使用成本
• 但是有时候会推算的不对，例如地址位置信息
• 当类型如果设置不对时，会导致一些功能无法正常使用，例如Range查询

3.2.2 类型的自动识别

ES依靠JSON文档的字段类型来实现自动识别字段类型，支持的类型如下：

JSON类型	ES类型
null	忽略
boolean	boolean
浮点类型	float
整数	long
object	object
array	由第一个非null值的类型决定
string	匹配日期格式，设置为Date（默认开启）;匹配数字，设置为float或者long（默认关闭）;设置为Text，并且增加keyword子字段

3.2.3 Dynamic的设置

当创建Index的时候，dynamic字段可以设置成3种值：true、false、strict。

例如：

PUT movies
{
    "mapping":{
        "_doc":{
            "dynamic":"false"
        }
    }
}

	true	false	strict
文档可索引	✅	✅	❌
字段可索引	✅	❌	❌
Mapping被更新	✅	❌	❌

说明：

• 当设置成true的时候，文档可以被索引，字段可以被搜索，Mapping文件可以更新。
• 当dynamic被设置成false的时候，新增字段的数据可以写入ES；该数据可以被索引，但是新增字段不可被搜索。
• 当设置成strict的时候，数据写入直接报错。

3.3 自定义Mapping

3.3.1如何自定义Mapping

自定义Mapping的一些建议

• 可以参考API手册，纯手写
• 为了减少工作量，减少出错率，可以参考以下步骤：
  1. 创建一个临时的index，写入一些样本数据
  2. 通过访问Mapping API获得该临时文本的动态Mapping定义
  3. 修改后，使用该配置创建索引
  4. 删除临时索引

3.3.2 能否更改Mapping的字段类型

ES能否更改Mapping的字段类型，需要分两种情况进行分析。

1. 新增字段
dynamic设置为true（默认值）时，一旦有新增字段的文档写入，Mapping也同时被更新。
dynamic设置为false时，Mapping不会被更新，更新字段的数据无法被索引，但是信息会出现在_source中，换言之，文档可以正常写入，但是无法对字段进行搜索。
dynamic设置为strict时，文档写入失败。

2. 对已有字段，一旦已经有数据写入，就不再支持修改字段定义。因为ES是基于Lucene实现的倒排索引，一旦生成后，就不允许修改。因为如果修改了字段的数据类型，会导致已被索引的数据无法被搜索。如果希望修改字段类型，必须使用Reindex API进行重建索引。

3.4 Mapping常用参数说明

• copy_to
  将该字段复制到目标字段，实现类似_all的作用；不会出现在_source中，只用来搜索

• index
  控制当前字段是否索引，默认为true，即记录索引，false不记录，即不可搜索。

  例如某些场景希望敏感信息不用来做搜索，可以将index设置为false，则不可以用来搜索，也可以节省空间。

  index_option用于控制倒排索引记录的内容，有4种配置：

  1. docs只记录doc id
  2. freqs记录doc id和term frequencies
  3. positions记录doc id、term frequencies和term position
  4. offsets记录doc id、term frequencies、term position和character offsets
     text类型默认配置为positions。其他默认是docs。当然记录内容越多，占用空间越大。

• null_value
  当字段遇到null值时的处理策略，默认为null，即空值，此时es会忽略该值；可以通过设定该属性设定字段的默认值。

更多常用参数可以参考：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/7.1/mapping-params.html