MongoDB 索引小结

发表于

MongoDB Indexes

  • 默认 _id 会作为collection的索引
  • 对于单个字段的索引, 排序方向并不影响索引的使用
  • 嵌入文档的索引,必须要完全匹配
  • 对于复合索引,可以匹配任意带有前缀的查询
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{ "item": 1, "location": 1, "stock": 1 }

支持:

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{ item: 1 }
{ item: 1, location: 1 }
  • 排序
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db.events.createIndex( { "username" : 1, "date" : -1 } )

支持sort:

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2
db.events.find().sort( { username: -1, date: 1 } )
db.events.find().sort( { username: 1, date: -1 } )

不支持:

1
db.events.find().sort( { username: 1, date: 1 } )

实验

MongoDB 版本

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~ » mongo --version                                     
MongoDB shell version: 3.0.8

单个索引

创建订单表, 插入10000条数据

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~ » mongo
for(var i = 0; i < 10000; i++) { 
    db.order.insert({"sku": i+1, "cid": 10000 - i});
}

根据sku查询, 使用explain()进行分析

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db.order.find({"sku":100}).explain()
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{
    "queryPlanner" : {
        "plannerVersion" : 1,
        "namespace" : "test.order",
        "indexFilterSet" : false,
        "parsedQuery" : {
            "sku" : {
                "$eq" : 100
            }
        },
        "winningPlan" : {
            "stage" : "COLLSCAN",
            "filter" : {
                "sku" : {
                    "$eq" : 100
                }
            },
            "direction" : "forward"
        },
        "rejectedPlans" : [ ]
    },
    "ok" : 1
}

观察到 winningPlan 的 stage 为 COLLSCAN 为 全表扫描

添加索引 

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db.order.ensureIndex({"sku":1})

再次根据sku查询

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> db.order.find({"sku":100}).explain()
{
    "queryPlanner" : {
        "plannerVersion" : 1,
        "namespace" : "test.order",
        "indexFilterSet" : false,
        "parsedQuery" : {
            "sku" : {
                "$eq" : 100
            }
        },
        "winningPlan" : {
            "stage" : "FETCH",
            "inputStage" : {
                "stage" : "IXSCAN",
                "keyPattern" : {
                    "sku" : 1
                },
                "indexName" : "sku_1",
                "isMultiKey" : false,
                "direction" : "forward",
                "indexBounds" : {
                    "sku" : [
                        "[100.0, 100.0]"
                    ]
                }
            }
        },
        "rejectedPlans" : [ ]
    }
}

发现现在 stage 为 IXSCAN, 意为 index scan, 索引扫描, 此时利用了索引

复合索引

创建collection, 添加数据

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for(var i = 0; i < 10000; i++) { 
    db.order_2.insert({"sku":i+1, "cid":9999-i});
}

添加复合索引 sku_1_cid_1

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db.order_2.ensureIndex({"sku":1, "cid":1});

观察现象

查询条件 查找方式 是否使用索引
sku : 100 IXSCAN 是
cid : 100 COLLSCAN 否
sku:2, cid:9998 IXSCAN 是
cid:2, sku:9998 IXSCAN 是

4个字段组成的复合索引支持的查询类型

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for(var i = 0; i < 10000; i++) { 
    db.order_4.insert({"sku":i+1, "cid":9999-i, "status": i * 100, "order" : i});
}
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db.order_4.ensureIndex({"sku":1,"cid":1,"status":1,"order":1})

索引 sku_1_cid_1_status_1_order_1

查询条件 查找方式 是否使用索引
sku : 100 IXSCAN 是
cid : 100 IXSCAN 是
status : 100 IXSCAN 是
order : 100 IXSCAN 是
sku:2, cid:9998 IXSCAN 是
sku:9998, status: 100 IXSCAN 是
sku:9998, order: 100 IXSCAN 是
cid:1, status:100 COLLSCAN 否
cid:1, order: 0 COLLSCAN 否
status:100, order:1 COLLSCAN 否
sku:1,cid:100,status:1 IXSCAN 是
sku:1,cid:100,order:1 IXSCAN 是
sku:1,status:100,order:0 IXSCAN 是
cid:1,status:100,order:0 COLLSCAN 否
sku:1,cid:100,status:1,order:1 IXSCAN 是

综上所述:

  • 是否使用索引与查询条件的顺序无关
  • 创建索引时指定的字段顺序很重要
  • 只要查询条件满足索引的前缀就会使用索引
  • 确保你创建的复合索引在大部分的查询语句中使用到前缀(包含最前面的字段)