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Elasticsearch分析器(analyzer)以及与spring boot整合

文章目录

    • 1 analysis与analyzer
      • 1.1 内置的分词器
      • 1.2 内置分词器示例
      • 1.3 中文分词
        • 1.3.1 IK分词器
        • 1.3.2 HanLP
        • 1.3.3 pinyin分词器
      • 1.4 中文分词演示
      • 1.5 分词的实际应用
        • 1.5.1 设置mapping
        • 1.5.2 插入数据
        • 1.5.3 查询
      • 1.6 拼音分词器
        • 1.6.1 设置settings
        • 1.6.2 设置mapping
        • 1.6.3 数据的插入
        • 1.6.4 查询
      • 1.7 自定义中文、拼音混合分词器
        • 1.7.1 设置settings
        • 1.7.2 mappings设置
        • 1.7.3 添加数据
        • 1.7.4 查询
    • 2 spring boot与Elasticsearch的整合
      • 2.1 添加依赖
      • 2.2 获取ElasticsearchTemplate
      • 2.3 定义Movie实体类
      • 2.4 查询

1 analysis与analyzer

analysis(只是一个概念),文本分析是将全文本转换为一系列单词的过程,也叫分词。analysis是通过analyzer(分词器)来实现的,可以使用Elasticsearch内置的分词器,也可以自己去定制一些分词器。除了在数据写入的时候将词条进行转换,那么在查询的时候也需要使用相同的分析器对语句进行分析。

anaylzer是由Character Filter、Tokenizer和Token Filter三部分组成,例如有

Hello a World, the world is beautiful

  1. Character Filter: 将文本中html标签剔除掉。
  2. Tokenizer: 按照规则进行分词,在英文中按照空格分词。
  3. Token Filter: 去掉stop world(停顿词,a, an, the, is, are等),然后转换小写。

1.1 内置的分词器

分词器名称 处理过程
Standard Analyzer 默认的分词器,按词切分,小写处理
Simple Analyzer 按照非字母切分(符号被过滤),小写处理
Stop Analyzer 小写处理,停用词过滤(the, a, this)
Whitespace Analyzer 按照空格切分,不转小写
Keyword Analyzer 不分词,直接将输入当做输出
Pattern Analyzer 正则表达式,默认是\W+(非字符串分隔)

1.2 内置分词器示例

例如:

A. Standard Analyzer

GET _analyze
{
  "analyzer": "standard",
  "text": "2 Running quick brown-foxes leap over lazy dog in the summer evening"
}
           

B. Simple Analyzer

GET _analyze
{
  "analyzer": "simple",
  "text": "2 Running quick brown-foxes leap over lazy dog in the summer evening"
}
           

1.3 中文分词

中文分词在所有的搜索引擎中都是一个很大的难点,中文的句子应该是切分成一个个的词,一句中文,在不同的上下文中,其实是有不同的理解,例如下面这句话:

这个苹果不大好吃/这个苹果不大好吃
           

1.3.1 IK分词器

IK分词器支持自定义词库,支持热更新分词字典,地址为 https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik

elasticsearch-plugin.bat install https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases/download/v6.3.0/elasticsearch-analysis-ik-6.3.0.zip
           

安装步骤:

  1. 下载zip包,下载路径为:https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases
  2. 在Elasticsearch的plugins目录下创建名为 analysis-ik 的目录,将下载好的zip包解压在该目录下
  3. 在dos命令行进入Elasticsearch的bin目录下,执行 elasticsearch-plugin.bat list 即可查看到该插件

IK分词插件对应的分词器有以下几种:

  • ik_smart
  • ik_max_word

1.3.2 HanLP

安装步骤如下:

  1. 下载ZIP包,下载路径为:https://pan.baidu.com/s/1mFPNJXgiTPzZeqEjH_zifw#list/path=%2F,密码i0o7
  2. 在Elasticsearch的plugins目录下创建名为 analysis-hanlp 的目录,将下载好的zip包解压在该目录下.
  3. 下载词库,地址为:https://github.com/hankcs/HanLP/releases
  4. 将analyzer-hanlp目录下的data目录删掉,然后将词库 data-for-1.7.5.zip 解压到anayler-hanlp目录下
  5. 将 第2步 解压目录下的 config 文件夹中两个文件 hanlp.properties hanlp-remote.xml 拷贝到ES的家目录中的config目录下 analysis-hanlp 文件夹中(analyzer-hanlp 目录需要手动去创建)。
  6. 将课件 中hanlp文件夹中提供的六个文件拷贝到 $ES_HOME\plugins\analysis-hanlp\data\dictionary\custom 目录下。

HanLP对应的分词器如下:

  • hanlp,默认的分词
  • hanlp_standard,标准分词
  • hanlp_index,索引分词
  • hanlp_nlp,nlp分词
  • hanlp_n_short,N-最短路分词
  • hanlp_dijkstra,最短路分词
  • hanlp_speed,极速词典分词

1.3.3 pinyin分词器

安装步骤:

  1. 下载ZIP包,下载路径为:https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-pinyin/releases
  2. 在Elasticsearch的plugins目录下创建名为 analyzer-pinyin 的目录,将下载好的zip包解压在该目录下.

1.4 中文分词演示

ik_smart

GET _analyze
{
  "analyzer": "ik_smart",
  "text": ["剑桥分析公司多位高管对卧底记者说,他们确保了唐纳德·特朗普在总统大选中获胜"]
}
           

hanlp

GET _analyze
{
  "analyzer": "hanlp",
  "text": ["剑桥分析公司多位高管对卧底记者说,他们确保了唐纳德·特朗普在总统大选中获胜"]
}
           

1.5 分词的实际应用

在如上列举了很多的分词器,那么在实际中该如何应用?

1.5.1 设置mapping

要想使用分词器,先要指定我们想要对那个字段使用何种分词,如下所示:

PUT customers
{
  "mappings": {
    "properties": {
      "content": {
        "type": "text",
        "analyzer": "hanlp_index"
      }
    }
  }
}
           

1.5.2 插入数据

POST customers/_bulk
{"index":{}}
{"content":"如不能登录,请在百端登录百度首页,点击【登录遇到问题】,进行找回密码操作"}
{"index":{}}
{"content":"网盘客户端访问隐藏空间需要输入密码方可进入。"}
{"index":{}}
{"content":"剑桥的网盘不好用"}
           

1.5.3 查询

GET customers/_search
{
  "query": {
    "match": {
      "content": "密码"
    }
  }
}
           

1.6 拼音分词器

在查询的过程中我们可能需要使用拼音来进行查询,在中文分词器中我们介绍过 pinyin 分词器,那么在实际的工作中该如何使用呢?

1.6.1 设置settings

PUT /medcl 
{
    "settings" : {
        "analysis" : {
            "analyzer" : {
                "pinyin_analyzer" : {
                    "tokenizer" : "my_pinyin"
                 }
            },
            "tokenizer" : {
                "my_pinyin" : {
                    "type" : "pinyin",
                    "keep_separate_first_letter" : false,
                    "keep_full_pinyin" : true,
                    "keep_original" : true,
                    "limit_first_letter_length" : 16,
                    "lowercase" : true,
                    "remove_duplicated_term" : true
                }
            }
        }
    }
}
           

如上所示,我们基于现有的拼音分词器定制了一个名为 pinyin_analyzer 这样一个分词器。可用的参数可以参照:https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-pinyin

拼音分词器可选参数解析:

属性名 解释
keep_first_letter 值为true时: 将所有汉字的拼音首字母拼接到一起:李小璐 -> lxl
keep_full_pinyin 值为true:在最终的分词结果中,会出现每个汉字的全拼:李小璐 -> li , xiao, lu
keep_none_chinese 值为true时: 是否保留非中文本,例如 java程序员, 在最终的分词结果单独出现 java
keep_separate_first_lett 值为true时: 在最终的分词结果单独将每个汉字的首字母作为一个结果:李小璐 -> l, y
keep_joined_full_pinyin 值为true时:在最终的分词结果中将所有汉字的拼音放到一起:李小璐 -> liuyan
keep_none_chinese_in_joined_full_pinyin 值为true时:将非中文内容文字和中文汉字拼音拼到一起
none_chinese_pinyin_tokenize 值为true时: 会将非中文按照可能的拼音进行拆分:wvwoxvlu -> w, v, wo, x, v, lu
keep_original 值为true时: 保留原始的输入
remove_duplicated_term 值为true时: 移除重复

1.6.2 设置mapping

PUT medcl/_mapping
{
        "properties": {
            "name": {
                "type": "keyword",
                "fields": {
                    "pinyin": {
                        "type": "text",
                        "analyzer": "pinyin_analyzer",
                        "boost": 10
                    }
                }
            }
        }
}
           

1.6.3 数据的插入

POST medcl/_bulk
{"index":{}}
{"name": "刘德华"}
{"index":{}}
{"name": "张学友"}
{"index":{}}
{"name": "四大天王"}
{"index":{}}
{"name": "柳岩"}
{"index":{}}
{"name": "angel baby"}
           

1.6.4 查询

GET medcl/_search
{
  "query": {
    "match": {
      "name.pinyin": "ldh"
    }
  }
}
           

1.7 自定义中文、拼音混合分词器

1.7.1 设置settings

PUT goods
{
  "settings": {
    "analysis": {
      "analyzer": {
        "hanlp_standard_pinyin":{
          "type": "custom",
          "tokenizer": "hanlp_standard",
          "filter": ["my_pinyin"]
        }
      },
      "filter": {
        "my_pinyin": {
          "type" : "pinyin",
          "keep_separate_first_letter" : false,
          "keep_full_pinyin" : true,
          "keep_original" : true,
          "limit_first_letter_length" : 16,
          "lowercase" : true,
          "remove_duplicated_term" : true
        }
      }
    }
  }
}
           

1.7.2 mappings设置

PUT goods/_mapping
{"properties": {
    "content": {
      "type": "text",
      "analyzer": "hanlp_standard_pinyin"
    }
  }
}
           

1.7.3 添加数据

POST goods/_bulk
{"index":{}}
{"content":"如不能登录,请在百端登录百度首页,点击【登录遇到问题】,进行找回密码操作"}
{"index":{}}
{"content":"网盘客户端访问隐藏空间需要输入密码方可进入。"}
{"index":{}}
{"content":"剑桥的网盘不好用"}
           

1.7.4 查询

GET goods/_search
{
  "query": {
    "match": {
      "content": "caozuo"
    }
  },
  "highlight": {
    "pre_tags": "<em>",
    "post_tags": "</em>",
    "fields": {
      "content": {}
    }
  }
}
           

2 spring boot与Elasticsearch的整合

2.1 添加依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-data-elasticsearch</artifactId>
</dependency>
           

2.2 获取ElasticsearchTemplate

@Configuration
public class ElasticsearchConfig extends ElasticsearchConfigurationSupport {

    @Bean
    public Client elasticsearchClient() throws UnknownHostException {
        Settings settings = Settings.builder().put("cluster.name", "my-application").build();
        TransportClient client = new PreBuiltTransportClient(settings);
        client.addTransportAddress(new TransportAddress(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9300));
        return client;
    }

    @Bean(name = {"elasticsearchTemplate"})
    public ElasticsearchTemplate elasticsearchTemplate() throws UnknownHostException {
        return new ElasticsearchTemplate(elasticsearchClient(), entityMapper());
    }

    // use the ElasticsearchEntityMapper
    @Bean
    @Override
    public EntityMapper entityMapper() {
        ElasticsearchEntityMapper entityMapper = new ElasticsearchEntityMapper(elasticsearchMappingContext(),
                new DefaultConversionService());
        entityMapper.setConversions(elasticsearchCustomConversions());
        return entityMapper;
    }
}
           

2.3 定义Movie实体类

@Document(indexName = "movies", type = "_doc")//movies是elasticsearch的索引
public class Movie {
    private String id;
    private String title;
    private Integer year;,
    private List<String> genre;
    // setters and getters
}
           

2.4 查询

@RestController
@RequestMapping("/movie")
public class MovieController {

    private ElasticsearchTemplate elasticsearchTemplate;

    public MovieController( ElasticsearchTemplate elasticsearchTemplate) {
        this.elasticsearchTemplate = elasticsearchTemplate;
    }


    @GetMapping
    public Object getMovies(){
        SearchQuery searchQuery = new NativeSearchQueryBuilder()
                .withQuery(new RangeQueryBuilder("year").from(2016).to(2017))
                .build();
        List<Movie> movieList = elasticsearchTemplate.queryForList(searchQuery, Movie.class);

        return movieList;
    }
}
           

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