mongodb(5)--索引

一、索引概述

1、说明：

索引是一种特殊的数据结构，即采用B-Tree数据结构。

索引是以易于遍历读取的形式存储着集合中文档的一小部分----即：文档中的特定字段或一/多组字段，并且这些字段均按照字段的值进行排序。

索引项的排序支持有效的等值匹配和基于范围的查询操作。

此外，MongoDB还可以使用索引中的排序返回排序的结果。

2、单字段索引

 MongoDB支持在文档的单个字段上创建用户定义的升序/降序索引，因此被称为单字段索引（Single Field Index）。

默认情况下，MongoDB中所有集合在“_id”字段上都有一个索引，用户也可以根据自己的需求添加额外索引来支持重要的查询和操作。

由于MongoDB可以从任何方向遍历索引，因此对于单个字段索引和排序操作来说，索引项的排序顺序（即升序或降序）并不重要。

3、复合索引

MongoDB除了支持单字段索引外，还支持复合索引。

所谓复合索引，就是包含多个字段的索引，一个复合索引最多可以包含31个字段。

需要注意的是，若某字段属于哈希索引，则这时复合索引就不能包括该字段。

4、多键索引

若文档中的字段为数组类型，则每个字段都是数组中的一个元素，MongoDB将会为数组中的每个元素创建索引，因此被称为多键索引（Multikey Index）。

多键索引允许通过匹配数组的一个或多个元素来查询包含该数组的文档。

注意：如果索引字段包含数组值，则MongoDB会自动确定是否创建多键索引，而无需显式地指定创建多键索引。

5、地理空间索引

为了支持对地理空间坐标数据的有效查询，MongoDB提供了两种特殊的索引，即返回结果时使用平面几何的二维索引（2d索引）和返回结果时使用球面几何的二维球面索引（2dsphere索引）。其中，2d索引支持在欧几里德平面上的计算，也支持计算球面上的距离；2dsphere索引支持球面上几何计算的查询，包含查询（在一个指定多边形内的位置进行查询）、 交集查询（查询指定几何相交的位置）和临近查询（如查询离另一个点最近的点）。我们可以通过将2d索引和2dsphere索引进行相结合，从而进行高效的地理空间查询。

6、文本索引

MongoDB提供了一种文本索引类型，支持在集合中搜索字符串内容，即进行文本检索查询。文本索引不存储特定语言的停止词，例如“the”、“a”以及“or”等词，而是将集合中的词作为词干，只存储根词。为了执行文本检索查询，则集合上必须有一个text索引。一个集合只能拥有一个文本检索索引，但是这个索引可以覆盖多个字段。

7、哈希索引

为了支持基于哈希分片键进行分片，MongoDB提供了哈希索引类型。哈希索引是使用哈希函数来计算索引字段的哈希值，若是该索引字段的哈希值在哈希索引的范围内，则分布的更加随机。需要注意的是，哈希索引只支持等值匹配，不支持基于范围的查询。

二、索引操作

1、查看索引

1）语法格式：

db.COLLECTION_NAME.getIndexes()

参数说明：

• COLLECTION_NAME：表示当前集合对象名

2）举例说明：

 db.comment.getIndexes()
 {
      "v" : 2,
      "key" : {
          "_id" : 1
      },
      "name" : "_id_"
      "ns" : "articled.comment"
    }

参数说明：

• v表示当前mongoDB索引引擎的第二个版本
• key表示添加索引的字段 _id为唯一索引，也是默认索引
• name表示索引的名称也就是_字段_
• ns表示索引存储的命名空间

2、查看索引大小

1）语法格式：

db.COLLECTION_NAME.totalIndexSize()

 3、创建索引

 1）语法格式：

db.COLLECTION_NAME.createIndex(keys,options)

 参数说明：

• keys：该参数数据类型为文档类型，包含字段和值的文档，其中字段为索引键，值为描述该字段的索引类型。若指定字段为升序索引，则指定值为1，反之为-1
• options：该参数数据类型为文档类型，为可选项，包含一组控制索引创建的选项的文档。选项有unique和name，其中unique表示所建立的索引是否唯一，值为true则创建唯一索引，默认为false；name表示所创建的索引的名称，未指定名称mongoDB会通过字段名和排序顺序生成一个索引名称

2）举例说明

-- 创建单字段索引
-- 在集合comment的字段userid上创建单字段索引，并指定顺序为升序。
db.comment.createIndex({userid:1})
-- userid_1名称是字段+_+索引类型（排序方式）组成

-- 创建复合索引
-- 在集合comment的字段userid和字段nickname上创建复合索引，指定字段userid 为升序，字段nickname为降序。
db.comment.createIndex({userid:1,nickname:-1})

4、删除索引

1）语法格式

-- 删除单个索引
db.COLLECTION_NAME.dropIndex(index)
-- 删除所有索引
db.COLLECTION_NAME.dropIndexes()

参数说明：

• index：其数据类型为字符串或文档，可用于指定要删除的索引。

 

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exlain执行计划，利用explain命令，我们可以很好的观察系统如何使用索引来加快检索，同时可以做针对性的性能优化。

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