MongoDB：16-MongoDB-索引数组字段和索引子文档字段

来源：互联网发布：淘宝直播的运营怎么做编辑：程序博客网时间：2024/06/06 23:58

MongoDB允许深入文档内部，对嵌套字段和数组建立索引；
嵌套对象和数组字段可以和复合索引中的顶级字段一起使用，多数情况下与“正常”索引字段的行为也是一致的。
考虑以下文档集合（user ）:

db.user.insertMany(
[
{
   "address": {
      "province": "HeNan",
      "city": "ZhengZhou",
      "pincode": "123"
   },
   "tags": [
      "music",
      "cricket",
      "blogs"
   ],
   "name": "fly"
},
{
   "address": {
      "province": "HeBei",
      "city": "HanDan",
      "pincode": "234"
   },
   "tags": [
      "music",
      "basket",
      "blogs"
   ],
   "name": "chen"
},
{
   "address": {
      "province": "ChongQing",
      "city": "ChongQing",
      "pincode": "456"
   },
   "tags": [
      "music",
      "writing",
      "running"
   ],
   "name": "wang"
}
]
)

以上文档包含了 address 子文档和 tags 数组。

索引数组字段

假设我们基于标签来检索用户，为此我们需要对集合中的数组 tags 建立索引。
在数组中创建索引，需要对数组中的每个字段依次建立索引。所以在我们为数组 tags 创建索引时，会为 music、cricket、blogs三个值建立单独的索引。

使用以下命令创建数组索引：

db.user.ensureIndex({"tags":1})

创建索引后，我们可以这样检索集合的 tags 字段：

db.user.find({tags:"music"})

为了验证我们使用使用了索引，可以使用 explain 命令：

db.user.find({tags:"music"}).explain()

执行结果
/* 1 */
{
    "queryPlanner" : {
        "plannerVersion" : 1,
        "namespace" : "mongotest.user",
        "indexFilterSet" : false,
        "parsedQuery" : {
            "tags" : {
                "$eq" : "music"
            }
        },
        "winningPlan" : {
            "stage" : "FETCH",
            "inputStage" : {
                "stage" : "IXSCAN",
                "keyPattern" : {
                    "tags" : 1.0
                },
                "indexName" : "tags_1",
                "isMultiKey" : true,
                "multiKeyPaths" : {
                    "tags" : [ 
                        "tags"
                    ]
                },
                "isUnique" : false,
                "isSparse" : false,
                "isPartial" : false,
                "indexVersion" : 2,
                "direction" : "forward",
                "indexBounds" : {
                    "tags" : [ 
                        "[\"music\", \"music\"]"
                    ]
                }
            }
        },
        "rejectedPlans" : []
    },
    "serverInfo" : {
        "host" : "kf-PC",
        "port" : 27017,
        "version" : "3.4.9",
        "gitVersion" : "876ebee8c7dd0e2d992f36a848ff4dc50ee6603e"
    },
    "ok" : 1.0
}

以上命令执行结果中会显示 "stage":"FETCH",，则表示已经使用了索引。

stage的类型的意义
mongodb的文档中列出了前4种类型，还有一些没有列出来，但是会比较常见，这里一并解释一下。
COLLSCAN ：全表扫描
IXSCAN：索引扫描
FETCH:：根据索引去检索指定document
SHARD_MERGE：各个分片返回数据进行merge
SORT：表明在内存中进行了排序（与前期版本的scanAndOrder:true一致）
SORT_MERGE：表明在内存中进行了排序后再合并
LIMIT：使用limit限制返回数
SKIP：使用skip进行跳过
IDHACK：针对_id进行查询
SHARDING_FILTER：通过mongos对分片数据进行查询
COUNT：利用db.coll.count()之类进行count运算
COUNTSCAN：count不使用用Index进行count时的stage返回
COUNT_SCAN：count使用了Index进行count时的stage返回
SUBPLA：未使用到索引的$or查询的stage返回
TEXT：使用全文索引进行查询时候的stage返回
附：explain查询结果解析官方文档：
https://docs.mongodb.org/v3.0/reference/explain-results/

具体参考：http://blog.csdn.net/fly910905/article/details/78184302

数组上的索引
（1）可以看得出在数组字段上建立索引的代价比较大，因为每次的删除，更新都会对每一个索引进行刷新，太消耗服务器的资源；
（2）可以针对数组字段中的某一个元素做具体的单独索引，减少索引的数量；

例如，在数组字段tags中的第1个元素中的music上建立索引：

db.user.ensureIndex({"tags.0.music":1})

同样，只有精确匹配tags.0.music查询，上述索引才会起到索引的作用。

多键索引
如果在数组字段上创建索引，那么这个索引称为多键索引（ multikey）。
多键索引用explain函数中可以看到“isMultikey”字段的值为true，多键索引比非多键索引要慢一些；

索引子文档字段

假设我们需要通过city、state、pincode字段来检索文档，由于这些字段是子文档的字段，所以我们需要对子文档建立索引。
- 为子文档的三个字段创建索引，命令如下：

db.user.ensureIndex({"address.province":1,"address.city":1,"address.pincode":1})

利用这种方式可以建立任意深度的索引，例如可以在X.Y.Z.A.B.C上建立索引。
但是，针对子文档“address”上建立的索引，和建立在子文档的某个字段“address.provincey”上的索引是不同的：
（1）对整个子文档上建立的索引，只会提高整个子文档的的查询速度；
     也就是说只有在完全匹配子文档的查询（包括字段顺序），子文档索引才会起作用；
（2）只有查询address.province字段，索引address.province才会起作用，
     其他情况索引address.province不起作用；

一旦创建索引，我们可以使用子文档的字段来检索数据：

db.user.find({"address.province":"HeNan"})

记住查询表达式必须遵循指定的索引的顺序。所以上面创建的索引将支持以下查询：

db.user.find({"address.province":"HeNan","address.city":"ZhengZhou"})

同样支持以下查询：

db.user.find({"address.province":"HeNan","address.city":"ZhengZhou","address.pincode":"123"})

查询分析
/* 1 */
{
    "queryPlanner" : {
        "plannerVersion" : 1,
        "namespace" : "mongotest.user",
        "indexFilterSet" : false,
        "parsedQuery" : {
            "$and" : [ 
                {
                    "address.city" : {
                        "$eq" : "ZhengZhou"
                    }
                }, 
                {
                    "address.pincode" : {
                        "$eq" : "123"
                    }
                }, 
                {
                    "address.province" : {
                        "$eq" : "HeNan"
                    }
                }
            ]
        },
        "winningPlan" : {
            "stage" : "FETCH",
            "inputStage" : {
                "stage" : "IXSCAN",
                "keyPattern" : {
                    "address.province" : 1.0,
                    "address.city" : 1.0,
                    "address.pincode" : 1.0
                },
                "indexName" : "address.province_1_address.city_1_address.pincode_1",
                "isMultiKey" : false,
                "multiKeyPaths" : {
                    "address.province" : [],
                    "address.city" : [],
                    "address.pincode" : []
                },
                "isUnique" : false,
                "isSparse" : false,
                "isPartial" : false,
                "indexVersion" : 2,
                "direction" : "forward",
                "indexBounds" : {
                    "address.province" : [ 
                        "[\"HeNan\", \"HeNan\"]"
                    ],
                    "address.city" : [ 
                        "[\"ZhengZhou\", \"ZhengZhou\"]"
                    ],
                    "address.pincode" : [ 
                        "[\"123\", \"123\"]"
                    ]
                }
            }
        },
        "rejectedPlans" : []
    },
    "serverInfo" : {
        "host" : "kf-PC",
        "port" : 27017,
        "version" : "3.4.9",
        "gitVersion" : "876ebee8c7dd0e2d992f36a848ff4dc50ee6603e"
    },
    "ok" : 1.0
}

参考来源： http://www.runoob.com/mongodb/mongodb-advanced-indexing.html

参考来源：http://281816327.blog.51cto.com/907015/1601473

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MongoDB：16-MongoDB-索引数组字段和索引子文档字段

MongoDB允许深入文档内部，对嵌套字段和数组建立索引；嵌套对象和数组字段可以和复合索引中的顶级字段一起使用，多数情况下与“正常”索引字段的行为也是一致的。考虑以下文档集合（user ）:

索引数组字段

索引子文档字段

`MongoDB允许深入文档内部，对嵌套字段和数组建立索引；`
`嵌套对象和数组字段可以和复合索引中的顶级字段一起使用，多数情况下与“正常”索引字段的行为也是一致的。`
`考虑以下文档集合（user ）:`