5.MongoDB系列之索引(二)
1. $运算符如何使用索引
1.1 低效的运算符
$ne、$not查询可以使用索引，但不是很有效，尽量避免
1.2 范围查询
范围查询其实是多值查询，根据复核索引规则，尽可能先等值精确匹配，然后范围查询
1.3 OR查询
$or实际执行两个索引查询然后合并，应尽可能使用$in，而非$or
2. 索引对象和数组
2.1 索引内嵌文档
db.getCollection('users').createIndex({'loc.city': 1})
2.2 索引数组
db.getCollection('blog').createIndex({'comments.date': 1})
对数组索引就是对数组的每个元素创建索引项，代价比较高，尽量避免使用
2.3 多键索引
如果一个文档有被索引的数组字段，则该索引被标记为多键索引，恢复非多键索引只能删除索引重建
2.4 索引基数
基数是指集合中某个字段有多少个不通的值。根据经验来讲，应该把基数比较高的键放在复核索引的前面，比如对username在前，gender在后
3. explain输出详解
db.getCollection('users').find({'age': 42}).explain('executionStats')
{
"queryPlanner": {
"plannerVersion": NumberInt("1"),
// 集合名称
"namespace": "study.users",
"indexFilterSet": false,
"parsedQuery": {
"age": {
"$eq": 42
}
},
// 获胜执行计划
"winningPlan": {
"stage": "FETCH",
"inputStage": {
"stage": "IXSCAN",
"keyPattern": {
"age": 1,
"username": 1
},
// 索引名称
"indexName": "age_1_username_1",
// 是否使用多键索引
"isMultiKey": false,
"multiKeyPaths": {
"age": [ ],
"username": [ ]
},
"isUnique": false,
"isSparse": false,
"isPartial": false,
"indexVersion": NumberInt("2"),
"direction": "forward",
"indexBounds": {
"age": [
"[42.0, 42.0]"
],
"username": [
"[MinKey, MaxKey]"
]
}
}
},
"rejectedPlans": [ ]
},
"executionStats": {
"executionSuccess": true,
// 实际返回的文档数
"nReturned": NumberInt("8321"),
// 查询计划花费的总运行时间
"executionTimeMillis": NumberInt("465"),
// 扫描的索引项数量
"totalKeysExamined": NumberInt("8321"),
// 扫描的文档数
"totalDocsExamined": NumberInt("8321"),
"executionStages": {
"stage": "FETCH",
"nReturned": NumberInt("8321"),
"executionTimeMillisEstimate": NumberInt("207"),
"works": NumberInt("8322"),
"advanced": NumberInt("8321"),
"needTime": NumberInt("0"),
"needYield": NumberInt("0"),
"saveState": NumberInt("65"),
"restoreState": NumberInt("65"),
"isEOF": NumberInt("1"),
"docsExamined": NumberInt("8321"),
"alreadyHasObj": NumberInt("0"),
"inputStage": {
// IXSCAN使用索引执行查询，如果是COLLSCAN表示集合扫描进行查询
"stage": "IXSCAN",
"nReturned": NumberInt("8321"),
"executionTimeMillisEstimate": NumberInt("0"),
"works": NumberInt("8322"),
"advanced": NumberInt("8321"),
"needTime": NumberInt("0"),
// 为了让写请求顺利执行，本次查询让步(暂停)的次数
"needYield": NumberInt("0"),
"saveState": NumberInt("65"),
"restoreState": NumberInt("65"),
"isEOF": NumberInt("1"),
"keyPattern": {
"age": 1,
"username": 1
},
"indexName": "age_1_username_1",
"isMultiKey": false,
"multiKeyPaths": {
"age": [ ],
"username": [ ]
},
"isUnique": false,
"isSparse": false,
"isPartial": false,
"indexVersion": NumberInt("2"),
"direction": "forward",
// 索引是如何被使用的，给出索引遍历范围
"indexBounds": {
"age": [
"[42.0, 42.0]"
],
"username": [
"[MinKey, MaxKey]"
]
},
"keysExamined": NumberInt("8321"),
"seeks": NumberInt("1"),
"dupsTested": NumberInt("0"),
"dupsDropped": NumberInt("0")
}
}
},
"serverInfo": {
"host": "4a8812679047",
"port": NumberInt("27017"),
"version": "4.2.6",
"gitVersion": "20364840b8f1af16917e4c23c1b5f5efd8b352f8"
},
"ok": 1
}
4. 何时不使用索引
索引在提交较小子数据集时最高效，当结果集在原集合所占百分比大， 则低效，因为使用索引需要两个查询：一次是查询索引项，在根据索引指针查询指向的文档，而全表查询只需要一次查询：查找文档
5. 索引类型
5.1 唯一索引
唯一索引确保每个值在索引中只会出现一次。如果保证不同文档的'firstname'键拥有不通的值，则可如下
db.getCollection('users').createIndex({'firstname': 1}, {'unique': true, 'partialFilterExpression': {'firstname': {$exists: true}}})
当重复键出现时会出现
db.getCollection('users').insert({'firstname': 'shen'})
> [Error] index 0: 11000 - E11000 duplicate key error collection: study.users index: firstname_1 dup key: { firstname: \"shen\" }
> 时间: 0.022s
5.2 部分索引
部分索引不是唯一的，要创建部分索引，将唯一索引{unique: true}去掉即可
