Elasticsearch: 权威指南 » 数据建模 » 嵌套对象

由于在 Elasticsearch 中单个文档的增删改都是原子性操作,那么将相关实体数据都存储在同一文档中也就理所当然。比如说,我们可以将订单及其明细数据存储在一个文档中。又比如,我们可以将一篇博客文章的评论以一个 comments 数组的形式和博客文章放在一起：

PUT /my_index/blogpost/1
{
  "title": "Nest eggs",
  "body":  "Making your money work...",
  "tags":  [ "cash", "shares" ],
  "comments": [ 
    {
      "name":    "John Smith",
      "comment": "Great article",
      "age":     28,
      "stars":   4,
      "date":    "2014-09-01"
    },
    {
      "name":    "Alice White",
      "comment": "More like this please",
      "age":     31,
      "stars":   5,
      "date":    "2014-10-22"
    }
  ]
}

如果我们依赖字段自动映射,那么 comments 字段会自动映射为 object 类型。

由于所有的信息都在一个文档中,当我们查询时就没有必要去联合文章和评论文档,查询效率就很高。

但是当我们使用如下查询时,上面的文档也会被当做是符合条件的结果：

GET /_search
{
  "query": {
    "bool": {
      "must": [
        { "match": { "name": "Alice" }},
        { "match": { "age":  28      }} 
      ]
    }
  }
}

Alice实际是31岁,不是28!

正如我们在对象数组中讨论的一样,出现上面这种问题的原因是 JSON 格式的文档被处理成如下的扁平式键值对的结构。

{
  "title":            [ eggs, nest ],
  "body":             [ making, money, work, your ],
  "tags":             [ cash, shares ],
  "comments.name":    [ alice, john, smith, white ],
  "comments.comment": [ article, great, like, more, please, this ],
  "comments.age":     [ 28, 31 ],
  "comments.stars":   [ 4, 5 ],
  "comments.date":    [ 2014-09-01, 2014-10-22 ]
}

Alice 和 31 、 John 和 2014-09-01 之间的相关性信息不再存在。虽然 object 类型 (参见内部对象) 在存储 单一对象 时非常有用,但对于对象数组的搜索而言,毫无用处。

嵌套对象 就是来解决这个问题的。将 comments 字段类型设置为 nested 而不是 object 后,每一个嵌套对象都会被索引为一个 隐藏的独立文档 ,举例如下:

{ 
  "comments.name":    [ john, smith ],
  "comments.comment": [ article, great ],
  "comments.age":     [ 28 ],
  "comments.stars":   [ 4 ],
  "comments.date":    [ 2014-09-01 ]
}
{ 
  "comments.name":    [ alice, white ],
  "comments.comment": [ like, more, please, this ],
  "comments.age":     [ 31 ],
  "comments.stars":   [ 5 ],
  "comments.date":    [ 2014-10-22 ]
}
{ 
  "title":            [ eggs, nest ],
  "body":             [ making, money, work, your ],
  "tags":             [ cash, shares ]
}

	第一个 `嵌套文档`
	第二个 `嵌套文档`
	根文档或者也可称为父文档

在独立索引每一个嵌套对象后,对象中每个字段的相关性得以保留。我们查询时,也仅仅返回那些真正符合条件的文档。

不仅如此,由于嵌套文档直接存储在文档内部,查询时嵌套文档和根文档联合成本很低,速度和单独存储几乎一样。

嵌套文档是隐藏存储的,我们不能直接获取。如果要增删改一个嵌套对象,我们必须把整个文档重新索引才可以。值得注意的是,查询的时候返回的是整个文档,而不是嵌套文档本身。

https://www.elastic.co/guide/cn/elasticsearch/guide/current/nested-objects.html#nested-objects

由于嵌套对象被索引在独立隐藏的文档中，我们无法直接查询它们。相应地，我们必须使用 nested 查询去获取它们：

GET /my_index/blogpost/_search
{
  "query": {
    "bool": {
      "must": [
        {
          "match": {
            "title": "eggs" 
          }
        },
        {
          "nested": {
            "path": "comments", 
            "query": {
              "bool": {
                "must": [ 
                  {
                    "match": {
                      "comments.name": "john"
                    }
                  },
                  {
                    "match": {
                      "comments.age": 28
                    }
                  }
                ]
              }
            }
          }
        }
      ]
}}}

	`title` 子句是查询根文档的。
	`nested` 子句作用于嵌套字段 `comments` 。在此查询中，既不能查询根文档字段，也不能查询其他嵌套文档。
	`comments.name` 和 `comments.age` 子句操作在同一个嵌套文档中。

nested 字段可以包含其他的 nested 字段。同样地，nested 查询也可以包含其他的 nested 查询。而嵌套的层次会按照你所期待的被应用。

nested 查询肯定可以匹配到多个嵌套的文档。每一个匹配的嵌套文档都有自己的相关度得分，但是这众多的分数最终需要汇聚为可供根文档使用的一个分数。

默认情况下，根文档的分数是这些嵌套文档分数的平均值。可以通过设置 score_mode 参数来控制这个得分策略，相关策略有 avg (平均值), max (最大值), sum (加和) 和 none (直接返回 1.0 常数值分数)。

GET /my_index/blogpost/_search
{
  "query": {
    "bool": {
      "must": [
        {
          "match": {
            "title": "eggs"
          }
        },
        {
          "nested": {
            "path": "comments",
            "score_mode": "max", 
            "query": {
              "bool": {
                "must": [
                  {
                    "match": {
                      "comments.name": "john"
                    }
                  },
                  {
                    "match": {
                      "comments.age": 28
                    }
                  }
                ]
              }
            }
          }
        }
      ]
    }
  }
}

返回最优匹配嵌套文档的 _score 给根文档使用。

如果 nested 查询放在一个布尔查询的 filter 子句中，其表现就像一个 nested 查询，只是 score_mode 参数不再生效。因为它被用于不打分的查询中 — 只是符合或不符合条件，不必打分 — 那么 score_mode 就没有任何意义，因为根本就没有要打分的地方。

https://www.elastic.co/guide/cn/elasticsearch/guide/current/nested-query.html

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