SpringOJ竞赛计划----组件ElasticSearch

news/2025/11/11 15:11:24/文章来源:https://www.cnblogs.com/gccbuaa/p/19210415

由于我们用户在使用题库的时候，会用到使用关键词去搜索题目

我们需要根据用户给的关键词去进行搜索，我们如果沿用之前的mysql进行数据库查询，那样的话效率太慢了（系统管理员那里可以用，因为那里不太要求效率），那如果使用redis呢？

使用redis的话，如果使用redis原生逻辑来解决的话，很明显，redis并不具有（或者不好实现）这种搜索功能，如果使用后端处理reids返回的值，然后使用for循环进行筛选的话，这样效率也太低，所以我们引出组件-----ElasticSearch

Elasticsearch（ES）是一款基于 Lucene 的分布式搜索引擎，它在提升搜索效率方面表现卓越，这与其底层架构设计、数据处理机制及功能特性密切相关。

ElasticSearch
官⽹：https://www.elastic.co/cn/elasticsearch
官⽅学习⽂档：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/8.5/getting
started.html

ES解决什么问题

全⽂检索（全部字段）、模糊查询（搜索）、数据分析（提供分析语法，例如聚合）

搜索原理

ES 的核心优势源于 Lucene 的倒排索引（Inverted Index） 结构，这是区别于传统数据库 “正向索引” 的关键设计：

正向索引：以文档为单位存储内容（如数据库表），查询时需遍历所有文档，效率低下。

倒排索引：将 “词项（Term）” 与 “文档 ID” 映射，例如：

词项“云计算” → 关联文档ID：[101, 205, 312]
词项“大数据” → 关联文档ID：[205, 431, 502]

检索逻辑：查询时直接定位词项对应的文档集合，通过集合运算（交集、并集等）快速筛选目标文档，时间复杂度从 O (n) 降至 O (log n)。

压缩优化：ES 使用 FST（Finite State Transducer）压缩索引，减少内存占用，提升词项查找速度。

⼀个表格将ES和mysql 相关的基本概念进⾏对⽐：

基本使⽤

拉取es镜像：

docker network create oj-network

创建网络

docker network create oj-network

创建目录：

启动es：

docker run -d --name oj-es-dev -e "ES_JAVA_OPTS=-Xms256m -Xmx256m" -e "discovery.type=single-node" -v D:\后端代码\springcloud\bite-oj\deploy\dev\elasticSearch\es-plugins:/usr/share/elasticsearch/plugins -e  "xpack.security.enabled=false" --privileged --network oj-network -p 9200:9200 -p 9300:9300 elasticsearch:8.5.3

这里按需求改成自己的

访问：http://localhost:9200/，验证启动成功

安装Kibana

Kibana是ElasticSearch的数据可视化和实时分析的⼯具。通过Kibana，⽤⼾可以搜索、查看和与存储在Elasticsearch索引中的数据进⾏交互，执⾏⾼级数据分析，并通过各种图表、表格和地图将数据可视化。

拉取kibana镜像

docker pull kibana:8.5.3

启动kibana容器

docker run -d --name oj-kibana-dev -e "ELASTICSEARCH_HOSTS=http://oj-esdev:9200" -e "I18N_LOCALE=zh-CN" -p15601:5601 --net=oj-network kibana:8.5.3

这里面可能会有个-被吃，注意

修改配置/usr/share/kibana/config/kibana.yml，并启动kibana

1 # 2 # ** THIS IS AN AUTO-GENERATED FILE **
3 # 45 # Default Kibana configuration for docker target
6 server.host: "0.0.0.0"
7 server.shutdownTimeout: "5s"
8 elasticsearch.hosts: [ "http://oj-es-dev:9200" ]
9 monitoring.ui.container.elasticsearch.enabled: true
10 i18n.locale: "zh-CN"