ElasticSearch嵌套文档查询：匹配学生姓名与ID返回对应文档

存储的文档 #

我在Elasticsearch中存储了以下文档：

[
    {
      "class": " Grade 1",
      "subject": [
        "Mathematics",
        "German",
        "Geometry",
        "Arts",
        "Physical Education"
      ],
      "student": [
        {
          "name": "George",
          "id": "ORT-823FT"
        },
        {
          "name": "Travis",
          "id": "ORT-873FT"
        },
        {
          "name": "Scott",
          "id": "ORT-883FT"
        }
      ]
    },
    {
      "class": " Grade 2",
      "subject": [
        "Mathematics",
        "German",
        "Geometry",
        "French",
        "Arts",
        "Physical Education"
      ],
      "student": [
        {
          "name": "Gibbs",
          "id": "ORT-923DG"
        },
        {
          "name": "Elizabeth",
          "id": "ORT-973DG"
        },
        {
          "name": "Michale",
          "id": "ORT-983DG"
        }
      ]
    }
  ]

需求 #

仅当学生姓名与ID属于同一个学生对象时，返回对应的班级文档。例如：

• 匹配姓名George且ID为ORT-823FT时，返回第一个Grade 1的文档；
• 匹配姓名Gibbs且ID为ORT-923DG时，返回第二个Grade 2的文档。

初始查询及疑问 #

我使用了以下查询语句，虽然可以运行，但想知道是否有更优写法：

{
  "query": {
    "bool": {
      "should": [
        {
          "match": {
            "student.id": "ORT-823FT"
          }
        },
        {
          "match": {
            "student.name": "George"
          }
        }
      ],
      "minimum_should_match": 2
    }
  }
}

更新内容及问题 #

我已按照文档说明为student字段添加了"type": "nested"映射，具体映射如下：

{
  "student": {
    "type": "nested",
    "properties": {
      "studentResidence": {
        "properties": {
          "residenceAddress": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          },
          "phoneNumber": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          },
          "parentEmail": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          }
        }
      },
      "studentParentRelationShip": {
        "properties": {
          "relationshipType": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          },
          "name": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          },
          "residenceAddress": {
            "type": "text",
            "fields": {
              "keyword": {
                "type": "keyword",
                "ignore_above": 256
              }
            }
          }
        }
      },
      "comments": {
        "type": "text",
        "fields": {
          "keyword": {
            "type": "keyword",
            "ignore_above": 256
          }
        }
      },
      "id": {
        "type": "text",
        "fields": {
          "keyword": {
            "type": "keyword",
            "ignore_above": 256
          }
        }
      },
      "name": {
        "type": "text",
        "fields": {
          "keyword": {
            "type": "keyword",
            "ignore_above": 256
          }
        }
      },
      "validFor": {
        "properties": {
          "endDateTime": {
            "type": "date"
          },
          "startDateTime": {
            "type": "date"
          }
        }
      }
    }
  }
}

对应的查询语句为：

{
  "query": {
    "nested": {
      "path": "student",
      "query": {
        "bool": {
          "must": [
            {
              "match": {
                "student.id": "ORT-823FT"
              }
            },
            {
              "match": {
                "student.name": "George"
              }
            }
          ]
        }
      }
    }
  }
}

但我仍得到错误的输出，不清楚问题出在哪里，寻求解决方法。

解决方案 #

问题分析 #

1. 字段路径错误：嵌套查询中已经指定了path: "student"，内部查询的字段应该直接写id和name，而不是student.id和student.name，否则会被解析为student.student.id，无法匹配到正确的字段。
2. 字段类型不匹配：id是类似ORT-823FT的标识符，使用text类型的match查询会对输入内容分词，导致无法精确匹配。应该使用keyword子字段或直接将id设为keyword类型来做精确匹配。

修正后的查询语句 #

使用keyword子字段进行精确匹配，同时修正字段路径：

{
  "query": {
    "nested": {
      "path": "student",
      "query": {
        "bool": {
          "must": [
            { "term": { "id.keyword": "ORT-823FT" } },
            { "term": { "name.keyword": "George" } }
          ]
        }
      }
    }
  }
}

如果偏好使用match查询，也可以改为：

{
  "query": {
    "nested": {
      "path": "student",
      "query": {
        "bool": {
          "must": [
            { "match": { "id.keyword": "ORT-823FT" } },
            { "match": { "name.keyword": "George" } }
          ]
        }
      }
    }
  }
}

优化映射（可选） #

由于id是唯一标识符，不需要分词，可以直接将其类型设为keyword，这样查询时更简洁：

"id": {
  "type": "keyword",
  "ignore_above": 256
},
"name": {
  "type": "text",
  "fields": {
    "keyword": {
      "type": "keyword",
      "ignore_above": 256
    }
  }
}

此时查询语句可简化为：

{
  "query": {
    "nested": {
      "path": "student",
      "query": {
        "bool": {
          "must": [
            { "term": { "id": "ORT-823FT" } },
            { "term": { "name.keyword": "George" } }
          ]
        }
      }
    }
  }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者User27854