16 聚合与分析之聚合概述

在上一篇中，我们探讨了 查询与过滤 中的过滤器，这些工具使我们能够在海量数据中精确地找出所需的记录。在本篇文章中，我们将转向 聚合 的世界，了解如何利用 Elasticsearch 的聚合功能进行数据分析。

什么是聚合？

简单来说，聚合 是对文档集合进行计算的过程，旨在生成汇总信息。与传统的数据库不同，Elasticsearch 的聚合功能非常强大、灵活，能够在不需要全表扫描的情况下，对大量数据进行高效处理。

聚合的常见用途包括：

• 统计分析（如计算平均值、最大值、最小值等）
• 数据分组（如按类别、时间等维度对数据进行分组）
• 复杂数据可视化（将聚合结果用于图表、仪表盘等）

聚合的基本概念

在 Elasticsearch 中，聚合分为几种类型，主要包括：

1. 桶聚合（Bucket Aggregations）
   桶聚合用于将文档分组为多个“桶”，每个桶包含满足特定条件的文档集合。比如，我们可以基于某个字段的不同值创建多个桶。

   示例：

   • 按 category 字段分组，创建对应的桶。

2. 度量聚合（Metric Aggregations）
   度量聚合计算与文档相关的数值聚合结果，比如总和、平均值、最大值、最小值等。

   示例：

   • 计算某个字段的总和或平均值。

3. 跨度聚合（Pipeline Aggregations）
   Span 聚合操作在已经存在的聚合结果上进行计算，适用于需要对前面的聚合结果进行进一步分析的场景。

   示例：

   • 计算总销售额与去年的销售额之间的差异。

案例分析

假设我们有一个电商平台的数据，记录了用户的购买记录。每个购买记录包含如下字段：

• user_id
• product_id
• category
• price
• purchase_date

桶聚合示例

我们想知道每个产品类别的销售额总和。可以通过桶聚合来实现：

{
  "size": 0,
  "aggs": {
    "sales_per_category": {
      "terms": {
        "field": "category"
      },
      "aggs": {
        "total_sales": {
          "sum": {
            "field": "price"
          }
        }
      }
    }
  }
}

在上述查询中：

• 我们首先通过 terms 聚合根据 category 字段创建桶。
• 然后在每个桶中使用 sum 聚合计算对应类别的销售总额。

度量聚合示例

如果我们想计算所有产品的平均价格，可以使用如下查询：

{
  "size": 0,
  "aggs": {
    "average_price": {
      "avg": {
        "field": "price"
      }
    }
  }
}

这里，我们使用 avg 聚合计算 price 字段的平均值。

结论

聚合功能为我们提供了强大的数据分析能力。在这一概述中，我们回顾了聚合的基本概念，并通过实际案例展示了如何在 Elasticsearch 中实现桶聚合和度量聚合。接下来，我们将深入探索 常用聚合示例，更全面地了解如何运用聚合分析数据。通过理解这些示例，您将能更有效地利用 Elasticsearch 进行数据分析和业务决策。

希望本篇内容对您理解 Elasticsearch 的聚合机制有所帮助，并为后续深入学习打下基础！