elasticsearch使用指南之Elasticsearch Document Update API详解、原理与示例

作者简介：《RocketMQ技术内幕》作者，中间件兴趣圈公众号 维护者。

本文将详细介绍单文档(Document)的更新API，其更新API如下：

• public final UpdateResponse update(UpdateRequest updateRequest, RequestOptions options) throws IOException
• public final void updateAsync(UpdateRequest updateRequest, RequestOptions options, ActionListener listener)

其核心需要关注UpdateRequest。
1、UpdateRequest详解
UpdateRequest的核心类图如图所示：

我们首先来看一下UpdateRequest的核心属性：

• protected ShardId shardId：指定需要执行的分片信息。
• protected String index：索引库，类似关系型数据库的database。
• private String type：类型名，类似于关系数据库的table(表)。
• private String id ：文档ID，所谓的文档，类似于关系数据库的行，id,类似于关系数据库的主键ID。
• private String routing：分片值，默认为id的值，elasticsearch的分片路由算法为( hashcode(routing) % primary_sharding_count(主分片个数) )。
• private String parent：
• Script script：通过脚步更新文档。
• private String[] fields：指定更新操作后，需要返回的文档的字段信息，默认为不返回，已废弃，被fetchSourceContext取代。
• private FetchSourceContext fetchSourceContext：执行更新操作后，如果命中，需要返回_source的上下文配置，与fields的区别是fetchSourceContext支持通配符表达式来匹配字段名，其详细已经在《Elasticsearch Document Get API详解、原理与示例》中详细介绍过。
• private long version = Versions.MATCH_ANY：版本号。
• private VersionType versionType = VersionType.INTERNAL：版本类型，分为内部版本、外部版本，默认为内部版本。
• private int retryOnConflict = 0：更新冲突时重试次数。
• private RefreshPolicy refreshPolicy = RefreshPolicy.NONE：刷新策略。NONE：代表不重试；
• private ActiveShardCount waitForActiveShards = ActiveShardCount.DEFAULT：执行操作之前需要等待激活的副本数，已在《Elasticsearch Document Get API详解、原理与示例》中详细介绍。
• private IndexRequest upsertRequest：使用该 字段进行更新操作，如果原索引不存在，则更新，类似于saveOrUpdate操作，该操作需要与脚步执行，详细将在后续章节中描述，
• private boolean scriptedUpsert = false;是否是用脚步执行更新操作。
• private boolean docAsUpsert = false; 是否使用saveOrUpdate模式，即是否使用IndexRequest upsertRequest进行更新操作。(docAsUpser=true+ doc组合，将使用saveOrUpdate模式)。
• private boolean detectNoop = true;是否检查空操作，下文会进行详细介绍。
• private IndexRequest doc;默认使用该请求进行更新操作。

从上述我们基本可以得知更新基本有3种方式，script、upsert、doc(普通更新)。

2、深入分析Elasticsearch Update API（更新API）

2.1 Script脚步更新

Elasticsearch可以通过脚本(painless)进行更新，其具体语法见：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/painless/current/index.html ，，本节不会深入去学习其语法，后续会看单独的章节对其进行详细讲解。

2.2 部分字段更新（普通更新方式）

更新API支持传递一个部分文档（_source字段中包含类型的部门字段），它将被合并到现有的文档中（简单的递归合并，对象的内部合并，替换核心的“键/值”和数组）。如果需要完全替代现有的文档，请使用(Index API)。以下部分更新为现有文档添加了一个新字段：(下文会给出基于java的API调用)。

POST test/_doc/1/_update
{
    "doc" : {
        "name" : "new_name"
    }
}

如果指定了doc和script，则script属性优先，关于更新API一个比较好的实践是使用脚步更新（painless），后续会重点章节详细介绍。

2.3 检测空更新（检测本请求是否值得更新）
该功能特性的意思是当提交的请求，发现与原文档的数据并未发送变化，是否执行update操作，默认检测。如果开启检测，detectNoop=true，如果检测到数据并未发生变化，则返回结果为noop（空操作），如果detectNoop=false，每次操作都会执行，版本号将自增。

2.4 保存或更新(Upserts)
如果文档还不存在，upsert元素的内容将作为新文档插入。Elasticsearch支持scripted_upsert和doc_as_upsert两种模式，以scripted_upsert优先。通过UpdateRequest#scriptedUpsert和UpdateRequest#docAsUpsert控制。

2.5 核心参数一览表
更新API主要核心参数一览表

注意：更新API不支持除内部以外的版本控制，外部（版本类型外部和外部的）或强制（版本类型的force）版本控制不受更新API的支持，因为它会导致弹性搜索版本号与外部系统不同步。

3、Update API使用示例
本节将暂时不会展示使用脚步进行更新的Demo，此部分会在后续文章中单独的章节来介绍ElasticSearch painless Script。

3.1 常规更新（更新部分字段）

public static void testUpdate_partial() {
        RestHighLevelClient client = EsClient.getClient();
        try {
            UpdateRequest request = new UpdateRequest("twitter", "_doc", "10");
            IndexRequest indexRequest = new IndexRequest("twitter", "_doc", "10");
            Map<String, String> source = new HashMap<>();
            source.put("user", "dingw2");
            indexRequest.source(source);
            request.doc(indexRequest);
            UpdateResponse result = client.update(request, RequestOptions.DEFAULT);
            System.out.println(result);
            testGet();
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            EsClient.close(client);
        }
    }

最终结果：调用get API能反映出user字段已经更新为dingw2，及更新成功。

3.2 开启detectNoop（detectNoop=true），并且并不改变数据

public static void testUpdate_noop() {
        RestHighLevelClient client = EsClient.getClient();
        try {
            UpdateRequest request = new UpdateRequest("twitter", "_doc", "10");
            request.detectNoop(true);
            request.doc(buildIndexRequest());
            
            UpdateResponse result = client.update(request, RequestOptions.DEFAULT);
            System.out.println(result);
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            EsClient.close(client);
        }
    }

返回结果：

{
   "_shards": {
        "total": 0,
        "successful": 0,
        "failed": 0
   },
   "_index": "twitter",
   "_type": "_doc",
   "_id": "10",
   "_version": 6,
   "result": "noop"
}

其特征为result为noop，并且_shards各个字段都返回0，表示没有在任何分片上执行该动作，并且数据的版本_version并不会发送变化。

3.3 不开启detectNoop（detectNoop=false），并且并不改变数据

public static void testUpdate_no_noop() {
        RestHighLevelClient client = EsClient.getClient();
        try {
            UpdateRequest request = new UpdateRequest("twitter", "_doc", "10");
            request.detectNoop(false);
            request.doc(buildIndexRequest());
            UpdateResponse result = client.update(request, RequestOptions.DEFAULT);
            System.out.println(result);
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            EsClient.close(client);
        }
    }

返回结果：

{
   "_shards": {
        "total": 2,
        "successful": 1,
        "failed": 0
   },
   "_index": "twitter",
   "_type": "_doc",
   "_id": "10",
   "_version": 7,
   "result": "updated"
}

其主要特征表现为result=updated，表示执行的动作为更新，并且版本号自增1，_shards反馈的是各分片的执行情况。

3.4 saveOrUpdate更新模式（upsert）

/**
     * 更新操作，原记录不存在，使用saveOrUpdate模式。
     */
    public static void testUpdate_upsert() {
        RestHighLevelClient client = EsClient.getClient();
        try {
            UpdateRequest request = new UpdateRequest("twitter", "_doc", "11");
            IndexRequest indexRequest = new IndexRequest("twitter", "_doc", "11");
            Map<String, String> source = new HashMap<>();
            source.put("user", "dingw");
            source.put("post_date", "2009-11-17T14:12:12");
            source.put("message", "hello,update upsert。");
            
            indexRequest.source(source);
            request.doc(indexRequest);
            request.docAsUpsert(true);
            UpdateResponse result = client.update(request, RequestOptions.DEFAULT);
            System.out.println(result);
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            EsClient.close(client);
        }
    }

返回结果：

{
   "_shards": {
        "total": 2,
        "successful": 1,
        "failed": 0
   },
   "_index": "twitter",
   "_type": "_doc",
   "_id": "11",
   "_version": 1,
   "result": "created"
}

返回结果其核心表现为：result:created，表示是一个新增操作。

Document API就讲解到这里了，本节详细介绍了Document Update API的核心关键点以及实现要点，最后给出Demo展示如何在JAVA中使用Update API。