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mongodb笔记(五) 索引

Contents

  1. 1. 索引简介
    1. 1.1. 扩展索引
    2. 1.2. 索引内建文档的键
    3. 1.3. 为排序创建索引
    4. 1.4. 索引名称
  2. 2. 唯一索引
    1. 2.1. 消除重复
    2. 2.2. 复合唯一索引
  3. 3. 使用explain和hint
  4. 4. 索引管理
    1. 4.1. 修改索引
  5. 5. 地理空间索引
    1. 5.1. 两种方式查询
    2. 5.2. 按形状查询
    3. 5.3. 复合地理空间索引

索引简介

创建单键索引

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db.ensureIndex({"date":1})

创建复合索引

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db.ensureIndex({"date":1,"username":1})

ensureIndex的文档形式和sort类似。

创建下面索引

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db.ensureIndex({"a":1,"b":1,"c":1,...,"z":1})

也就有了{“a”:1}、{“a”:1,”b”:1}、{“a”:1,”b”:1,”c”:1}等索引，但是{“b”:1}、{“a”:1,”c”:1}等索引不存在。

mongodb查询优化器能够重排查询项的顺序，以便利用索引，比如查询{“x”:”foo”,”y”:”bar”}的时候，已经有了{“y”:1,”x”:1}的索引，mongodb会自己找到并利用它。

扩展索引

创建索引时应该考虑下面问题:

  1. 会做什么样的查询？其中哪些键需要索引？
  2. 每个键的索引方向是怎样的？
  3. 如何应对扩展？有没有种不同的键的排列可以使常用数据更多地保留在内存中？

如果将索引{“user”:1,”date”:1}变为{“date”:-1,”user”:1}则数据库可以将最后几天的索引保存在内存中。

索引内建文档的键

可以由内嵌的”comments”文档组成的数组中对”date”键创建索引

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db.blog.ensureIndex({"comments.date":1})

为排序创建索引

做无索引排序是有上限的，需要针对一些查询中的排序做索引。

索引名称

默认情况下，索引名类似keyname1_dir1_keyname2_dir2…_keynameN_dirN。
其中keynameX代表索引的键，dirX代表索引方向(1、-1)。可以指定索引名

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db.foo.ensureIndex({"a":1,"b":1,"c":1,...,"z":1},{"name":"alphabet"})

唯一索引

唯一索引可以确保每个键都有唯一值。

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db.people.ensureIndex({"username":1},{"unique":true})

如果没有对应的键，索引会将其作为null存储，如果对某个键建立了唯一索引，但插入了多个缺少该索引键的文档，则由于文档包含null值而导致失败。

消除重复

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db.people.ensureIndex({"username":1},{"unique":true,"dropDups":true})

dropDups 可以保留发现的第一个文档，删除接下来的重复值的文档。

复合唯一索引

创建复合唯一索引的时候，单个键的值可以相同，只要组合起来不同就好了。

使用explain和hint

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db.foo.find().explain()

可以获取查询的信息

  • cursor: 有没有使用索引
  • nscanned: 查找了多少文档
  • n: 返回文档的个数
  • millis: 查询时间

hint可以用来强制指定使用某个索引

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db.c.find({"age":14,"username":/.*/}).hint({"username":1,"age":1})

但是多数情况下没有必要指定使用哪个索引，mongodb的查询优化器很智能。

索引管理

索引的元信息存储在每个数据库的system.indexes集合中。这是一个保留集合，不能对其插入或者删除文档。操作只能通过ensureIndex或者dropIndexes进行。

system.indexes集合包含每个索引的详细信息，同时system.namespaces集合也含有索引的名字。

修改索引

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db.people.ensureIndex({"username":1},{"background":true})

向现有集合添加新的索引，可以通过使用background选项是任务在后台执行。

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db.runCommand({"dropIndexes":"foo","index":"alphabet"})
db.runCommand({"dropIndexes":"foo","index":"*"})

通过dropIndexes可以删除索引，通过*删除所有索引

地理空间索引

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db.map.ensureIndex({"gps":"2d"})

gps键的值必须是某种形式的一对值：一个包含两个元素的数组或者包含两个键的文档。

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{"gps":[0,100]}
{"gps":{"x":-30,"y":30}}
{"gps":{"latitude":-100,"longitude":180}}

以上形式都是合法的。

默认情况下地理空间索引假设值的范围是-180~180。也可以指定最大最小值，下面创建了一个2000光年的空间索引

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db.star.trek.ensureIndex({"light-years":"2d"},{"min":-1000,"max":1000})

两种方式查询

  • $near
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db.map.find({"gps":{"$near":{40,-73}}})

这会按照离点(40,-73)由近及远的方式将map的所有文档返回。

  • geoNear
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db.runCommand({geoNear:"map",near:[40,-73],num:10})

geoNear还会返回每个文档到查询点的距离。

按形状查询

对于矩形

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db.map.find({"gps":{"$within":{"$box":[[10,20],[15,30]]}}})

第一元素是左下角坐标，第二个元素是右上角坐标。

对于圆

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db.map.find({"gps":{"$within":{"$center":[[12,25],5]}}})

第一个元素是圆心坐标，第二个是半径

复合地理空间索引

如果查询附近所有咖啡馆，可以创建复合索引

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db.ensureIndex({"location":"2d","desc":1})

然后查找最近的咖啡馆

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db.map.find({"location":{"$near":[-70,30]},"desc":"coffeeshop"}).limit(1)