怎么在Spring Boot中使用ElasticSearch實現一個搜索引擎

這篇文章將為大家詳細講解有關怎么在Spring Boot中使用ElasticSearch實現一個搜索引擎，文章內容質量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

Elastic Search是一個開源的，分布式，實時搜索和分析引擎。Spring Boot為Elasticsearch及Spring Data Elasticsearch提供的基于它的抽象提供了基本的配置。Spring Boot提供了一個用于聚集依賴的spring-boot-starter-data-elasticsearch 'StarterPOM'。

ElasticSearch作為搜索引擎，我們需要解決2大問題：

1，  如何將被搜索的數據在ES上創建反向索引
2，  Java代碼如何與ES交互

其中第一個大問題又分為兩個小問題

1.1，如何初始化已有的數據
1.2，如何同步增量數據

第二個大問題也有兩種集成方式

2.1 Spring Data 9300端口集成
2.2 Restful API 9200端口集成

本篇先解決第二大問題。

第一種方式，利用RestAPI方式，也叫Jest方式：

示例代碼：https://github.com/yejingtao/forblog/tree/master/demo-jest-elasticsearch

Pom.xml：

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
 xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> 
 <modelVersion>4.0.0</modelVersion> 
 
 <groupId>yejingtao.demo.springcloud</groupId> 
 <artifactId>demo-jest-elasticsearch</artifactId> 
 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> 
 <packaging>jar</packaging> 
 
 <name>demo-jest-elasticsearch</name> 
 <url>http://maven.apache.org</url> 
 
 <properties> 
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> 
 </properties> 
  
 <parent> 
    <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> 
    <version>1.5.6.RELEASE</version> 
  </parent> 
   
  <dependencies> 
    <dependency> 
      <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> 
    </dependency> 
    <dependency> 
      <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
      <artifactId>spring-boot-starter-data-elasticsearch</artifactId> 
    </dependency> 
    <dependency> 
      <groupId>io.searchbox</groupId> 
      <artifactId>jest</artifactId> 
    </dependency> 
    <dependency> 
      <groupId>net.java.dev.jna</groupId> 
      <artifactId>jna</artifactId> 
    </dependency> 
  </dependencies> 
</project>

Application.yml:

server: 
 port: 7081 
 
spring: 
 elasticsearch: 
  jest: 
   uris: 
   - http://192.168.226.133:9200 
   read-timeout: 5000

注意這里是9200端口

主程序：最簡單的Spring boot啟動程序：

@SpringBootApplication 
public class ESApplication { 
 
  public static void main(String[] args) { 
    SpringApplication.run(ESApplication.class); 
  } 
}

定義好ES中的實體類和對ES操作的接口：

public class Entity implements Serializable{ 
 
  private static final long serialVersionUID = -763638353551774166L; 
   
  public static final String INDEX_NAME = "index_entity"; 
   
  public static final String TYPE = "tstype"; 
 
  private Long id; 
   
  private String name; 
   
  public Entity() { 
    super(); 
  } 
   
  public Entity(Long id, String name) { 
    this.id = id; 
    this.name = name; 
  } 
 
  public Long getId() { 
    return id; 
  } 
 
  public void setId(Long id) { 
    this.id = id; 
  } 
 
  public String getName() { 
    return name; 
  } 
 
  public void setName(String name) { 
    this.name = name; 
  } 
   
   
}

public interface CityESService { 
   
  void saveEntity(Entity entity); 
   
  void saveEntity(List<Entity> entityList); 
   
  List<Entity> searchEntity(String searchContent); 
}

接口實現：

@Service 
public class CityESServiceImpl implements CityESService{ 
   
  private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(CityESServiceImpl.class); 
   
  @Autowired 
  private JestClient jestClient; 
   
  @Override 
  public void saveEntity(Entity entity) { 
    Index index = new Index.Builder(entity).index(Entity.INDEX_NAME).type(Entity.TYPE).build(); 
    try { 
      jestClient.execute(index); 
      LOGGER.info("ES 插入完成"); 
    } catch (IOException e) { 
      e.printStackTrace(); 
      LOGGER.error(e.getMessage()); 
    } 
  } 
   
   
  /** 
   * 批量保存內容到ES 
   */ 
  @Override 
  public void saveEntity(List<Entity> entityList) { 
    Bulk.Builder bulk = new Bulk.Builder(); 
    for(Entity entity : entityList) { 
      Index index = new Index.Builder(entity).index(Entity.INDEX_NAME).type(Entity.TYPE).build(); 
      bulk.addAction(index); 
    }     
    try { 
      jestClient.execute(bulk.build()); 
      LOGGER.info("ES 插入完成"); 
    } catch (IOException e) { 
      e.printStackTrace(); 
      LOGGER.error(e.getMessage()); 
    } 
  } 
   
  /** 
   * 在ES中搜索內容 
   */ 
  @Override 
  public List<Entity> searchEntity(String searchContent){ 
    SearchSourceBuilder searchSourceBuilder = new SearchSourceBuilder(); 
    //searchSourceBuilder.query(QueryBuilders.queryStringQuery(searchContent)); 
    //searchSourceBuilder.field("name"); 
    searchSourceBuilder.query(QueryBuilders.matchQuery("name",searchContent)); 
    Search search = new Search.Builder(searchSourceBuilder.toString()) 
        .addIndex(Entity.INDEX_NAME).addType(Entity.TYPE).build(); 
    try { 
      JestResult result = jestClient.execute(search); 
      return result.getSourceAsObjectList(Entity.class); 
    } catch (IOException e) { 
      LOGGER.error(e.getMessage()); 
      e.printStackTrace(); 
    } 
    return null;     
  } 
}

這里插入數據的方式給了兩種，一種是單次API直接插入，一種是利用ES的bulk批量插入。

做一個controller方面我們測試：

啟動后在瀏覽器中請求http://localhost:7081/entityController/search?name=%E4%BA%BA%E6%89%8B%E4%BA%95

得到結果：

這里只返回了9條記錄，而理論上ES默認的size是10，應該不是分頁的問題，而是只能檢索出9條匹配記錄，用Kibana連上相同的搜索確認下：

這里用的是standard分詞方式，將每個中文都作為了一個term，凡是包含“人”“手”“井”的都被搜索了出來，只是評分不同，如果想支持只能中文索引需要依賴ik插件

OK，RestFul方式對ElasticSearch的檢索已經搞定了，更多的擴展可以慢慢研究下QueryBuilders里的源碼和批注。

第二種方式，利用Spring Data客戶端方式：

事先說明此方式有個弊端，讓我掉了坑里好久才爬上來，Spring Data ElasticSearch必須與ElasticSearch版本相匹配，否則在對接時ES端會報版本不匹配錯誤，例如我ES是5.6.1版本，Spring boot是1.5.6版本，錯誤如下：

為解決這個問題我查找了一些資料，Spring Data與elasticsearch版本對應關系如下：

而我用的Spring Boot 1.5.6版本對應的Spring Data ElasticSearch是2.1.6版本，不支持5.X的ES，所以報錯。到本博文撰寫為止，Spring Boot的RELEASE版本最新的是1.5.8，對應的Spring Data ElasticSearch是2.1.8，仍不支持5.X的ES，所以如果一定要使用Java客戶端方式集成ES只能放棄Spring Boot直接使用Spring Data和Spring MVC，或者降低ES的版本使之與Spring boot匹配。

示例代碼：https://github.com/yejingtao/forblog/tree/master/demo-data-elasticsearch

pom.xml依賴：

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
 xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> 
 <modelVersion>4.0.0</modelVersion> 
 
 <groupId>yejingtao.demo.springcloud</groupId> 
 <artifactId>demo-data-elasticsearch</artifactId> 
 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> 
 <packaging>jar</packaging> 
 
 <name>demo-data-elasticsearch</name> 
 <url>http://maven.apache.org</url> 
 
 <properties> 
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> 
 </properties> 
  
 <parent> 
    <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> 
    <version>1.5.8.RELEASE</version> 
  </parent> 
   
  <dependencies> 
    <dependency> 
      <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> 
    </dependency> 
    <dependency> 
      <groupId>org.springframework.boot</groupId> 
      <artifactId>spring-boot-starter-data-elasticsearch</artifactId> 
    </dependency> 
  </dependencies> 
</project>

不再引用Jest。

application.yml:

server: 
 port: 7081 
 
spring: 
 data: 
  elasticsearch: 
   cluster-nodes: 192.168.226.133:9300 
   cluster-name: my-es 
   repositories: 
    enabled: true

注意這里是9300端口

Controller、主程序、Service接口同Jest項目不變，不再羅列

實體類稍作變化，指定ES中的index和type：

@Document(indexName="index_entity", type="tstype")

多一個Repository接口，無需實現類，spring data標準用法：

/** 
 * Entity ES操作類 
 * @author yejingtao 
 * 
 */ 
public interface EntityRepository extends ElasticsearchRepository<Entity,Long>{ 
 
}

Service實現類與Jest的天壤之別了，從語法上可以看出更像是對數據庫層的操作：

@Service 
public class CityESServiceImpl implements CityESService{ 
   
  private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(CityESServiceImpl.class); 
   
  int PAGE_SIZE = 15; //默認分頁大小 
   
  int PAGE_NUMBER = 0; //默認當前分頁 
   
  String SCORE_MODE_SUM = "sum"; //權重分求和模式 
   
  Float MIN_SCORE = 10.0F; //由于無相關性的分值默認為1， 設置權重分最小值為10 
   
  @Autowired 
  EntityRepository entityRepository; 
   
  /** 
   * 保存內容到ES 
   */ 
  @Override 
  public Long saveEntity(Entity entity) { 
    Entity entityResult = entityRepository.save(entity); 
    return entityResult.getId(); 
  } 
   
  /** 
   * 在ES中搜索內容 
   */ 
  @Override 
  public List<Entity> searchEntity(int pageNumber, int pageSize, String searchContent){ 
    if(pageSize==0) { 
      pageSize = PAGE_SIZE; 
    } 
    if(pageNumber<0) { 
      pageNumber = PAGE_NUMBER; 
    } 
     
    SearchQuery searchQuery = getEntitySearchQuery(pageNumber,pageSize,searchContent); 
     
    LOGGER.info("\n searchCity: searchContent [" + searchContent + "] \n DSL = \n "  
        + searchQuery.getQuery().toString()); 
 
     
    Page<Entity> cityPage = entityRepository.search(searchQuery); 
    return cityPage.getContent(); 
  } 
   
  /** 
   * 組裝搜索Query對象 
   * @param pageNumber 
   * @param pageSize 
   * @param searchContent 
   * @return 
   */ 
  private SearchQuery getEntitySearchQuery(int pageNumber, int pageSize, String searchContent) { 
    FunctionScoreQueryBuilder functionScoreQueryBuilder = QueryBuilders.functionScoreQuery() 
        .add(QueryBuilders.matchPhraseQuery("name", searchContent), 
            ScoreFunctionBuilders.weightFactorFunction(1000)) 
        //.add(QueryBuilders.matchPhraseQuery("other", searchContent), 
            //ScoreFunctionBuilders.weightFactorFunction(1000)) 
        .scoreMode(SCORE_MODE_SUM).setMinScore(MIN_SCORE); 
    //設置分頁，否則只能按照ES默認的分頁給 
    Pageable pageable = new PageRequest(pageNumber, pageSize); 
    return new NativeSearchQueryBuilder().withPageable(pageable).withQuery(functionScoreQueryBuilder).build(); 
  } 
   
}

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