Mongodb06 - 索引

Posted 2020-10-19 Fallen Lunatic

1、在任何的数据库之中，索引都是一种提升数据库检索性能的手段，在MongoDB数据库中依然会存在有两种的索引创建：自动创建、手动创建

2、范例：重新创建一个简单的students集合，在students没有设置任何索引，通过getIndexes()函数观察存在的索引内容；=>  

　　db.students.getIndexes();  =>  有一个“_id”列的索引内容

　　

3、索引创建：db.集合名称.ensureIndex({列 : 1});

　　　　|- 设置的 1 表示索引将按照升序的方式进行排列，降序是 -1；

　　（01）、范例：创建一个索引，在age字段上   =>  db.students.ensureIndex({"age": 1});

　　　　　　

　　　　　　此时并没有设置索引的名字，索引的名字是自动命名的。命名格式：“字段名称_索引的排序模式”

　　（02）、针对于age字段上的索引做一个分析  =>  db.students.find({"age": 19}).explain();

　　　　　　*注：此时的查询使用了索引的技术，但是下面再来观察一个查询，不使用索引查询。

　　（03）、针对于score字段上设置查询，不使用索引 => db.students.find({"score": {"$gt": 60}}).explain();

　　　　　　*注：此时在score字段上并没有设置索引，当前的索引形式变成了全局扫描的模式。

　　（04）、如果年龄和成绩一起查询  => db.students.find({"$or": [{"age": {"$gt": 19}},{"score": 60}}).explain();

　　　　　　这个时候虽然age字段上存在有索引，但是有一个很明显的问题，由于score没有索引，依然使用全表扫描，

　　　　　　为了解决此事的问题，可以使用复合索引。

　　（05）、范例：强制使用索引  =>  db.students.find({"$or": [{"age": {"$gt": 19}},{"score": {"$gt": 19}}]}).hint({"age": -1, "score": -1}).explain();

　　　　　　如果正常来讲，这个代码根本就不可能调用默认的索引执行，但是我们觉得不好，所以需要使用hint()函数来强制MongoDB告诉你必须使用一次索引，

　　　　　　由于此时在age个score两个字段上已经使用了符合索引，那么现在使用的就是默认的复合索引；

　　　　　　但是如果在一个聚合里面设置了过多的索引，实际上会导致性能下降，可以删除索引；

　　（06）、删除一个索引   =>  db.students.dropIndex({"age": -1, "score": -1}); 

　　（07）、删除全部索引  =>   db.students.dropIndexes();

　　　　　　所谓删除全部索引指的就是非“_id”的索引，所有的自定义索引。

4、唯一索引

　　（01）、唯一索引的主要目的是用在某一个字段上，使该字段的内容不重复。

　　（02）、创建唯一索引  =>  db.students.ensureIndex({"name":1},{"unique":true});

　　　　　　在name字段上的内容绝对不允许重复。

　　（03）、增加一条相同的数据，此时除了name字段上的内容之外，发现所有的数据都不一样，但是由于name字段上设置了唯一的索引，

　　　　　　所以整个程序里面如果增加了重复内容，那么会出现以下的错误内容：

　　　　　　E11000 duplicate key error index: mldn.students.$name

5、过期索引

　　（01）、在一些程序点会出现若干秒之后信息被删除的情况，例如：手机信息验证；

　　　　　　实现过期索引，但是这个时间往往不怎么准确。

　　　　　　范例：设置过期索引

　　　　　　　　db.phone.ensureIndex({"time": 1}, {expireAfterSeconds: 10});

　　　　　　　　设置索引在10秒后过期。

　　（02）、范例：在一个phones集合里面设置过期索引

　　　　　　如果要想实现过期索引，需要保存一个时间 信息

　　　　　　db.phones.insert({"tel":"110","code":"110","time": new Date()});

　　　　　　*注：等到10秒以后（永远不会那么准确）所保存的数据就会消失，这样的特性在进行一些临时数据保存的时候非常有帮助，

　　　　　　如果没有MongoDB这种特性，而且是使用最简单的关系型数据开发，那么非常麻烦。

5、全文索引

　　（01）、在一些信息管理的平台上经常需要进行信息模糊查询，最早的时候时候是利用某个字段上实现的模糊查询，但是信息返回不准确，

　　　　　　在MongoDB里面实现简单的全文检索。

　　（02）、范例：定义一个集合（新闻信息）

　　　　　　db.news.insert({"title":"grh","content":"gry"});

　　　　　　db.news.insert({"title":"grh","content":"gry"});

　　　　　　db.news.insert({"title":"sfq","content":"gry"});

　　　　　　db.news.insert({"title":"fhif","content":"jgasdlkljad"});

　　（03）、范例：设置全文检索

　　　　　　 db.news.ensureIndex({"title":"text","content":"text"});

　　（04）、范例：实现数据的模糊查询

　　　　　　　　如果要想表示出全文检索，则使用“$text”判断符，数据查询使用“$search”运算符

　　　　　　　　|- 查询指定关键字：{"$search":"查询关键字"}  =>  db.news.find({"$text": {"$search":"gry"}});

　　　　　　　　|- 查询多个关键字（或关系）：{"$search":"查询关键字   查询关键字   查询关键字  ...." };

　　　　　　　　|- 查询多个关键字（与关系）：{"$search":"\\"查询关键字"\\"查询关键字"\\"查询关键字"...."}

　　　　　　　　|- 查询多个关键字（排除一个）：{"$search":"查询关键字   查询关键字   查询关键字  .... - " };

　　（05）、为结果打分  - 分越高越好

　　　　　　打分按照降序排列：db.news.find({"$text": {"$search": "gry"}},{"score":{"$meta":"textScore"}}).sort({"score":{"$meta":"textScore"}}));

　　　　　　按照打分的成绩进行排序，实际上就可以实现更加准去的信息搜索。

　　（06）、为所有字段设置全文检索  =>  db.news.ensureIndex({"$**":"text"});

　　　　　　这是一种罪简单的设置全文索引的方式（竟可能别用：慢）

6、地理信息索引

　　（01）、地理信息索引分为两种：2D平面索引，另外就是2DSphere球面索引。在2D索引中保存的都是坐标，而且坐标保存的就是经纬度坐标。

　　（02）、范例：定义一个商铺集合　　　　　　

　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [10,10]});
　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [11,10]});
　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [10,11]});
　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [16,17]});
　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [50,60]});
　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [90,90]});
　　　　　　　　db.shop.insert({"loc": [120,130]});

　　　　　　范例：为shop的集合定义2D索引   =>  db.shop.ensureIndex({"loc":"2d"});

　　　　　　这个时候shop集合就可以实现坐标位置的查询了，而要进行查询有两种操作：

　　　　　　　　“$near”查询：查询距离某个点最近的坐标点；

　　　　　　　　“$geoWithin”查询：查询某个性状内的点；

　　　　　　范例：查询距离坐标[11,11]最近的5个点  =>  db.shop.find({loc:{"$near":[11,11],"$maxDistance":5}});

　　　　　　　　　但是需要注意，在2D索引里面虽然支持最大距离，不支持最小距离；

　　　　　　　　　但是也可以设置一个查询的范围，使用“$geoWithin”查询，而可以设置几种操作：

　　　　　　　　　　　矩形范围（$box）：{"$box": [[x1,y1],[x2,y2]]};

　　　　　　　　　　　　 db.shop.find({loc:{"$geoWithin":[[9,9],[11,11]]}});

　　　　　　　　　　　圆形范围（$center）：{"$center":[[x1,y1],r]};

　　　　　　　　　　　多边形（$polygon）: {"$polygon":[[x1,y1],[x2,y2],[x3,y3],.....]}

　　（03）、MongoDB里面，除了一些支持的操作函数之外，还有一个重要的命令：runCommand（），

　　　　　　这个函数可以执行所有的特定MongoDB命令。

　　　　　　范例：利用runCommand（）实现信息查询   =>  db.runCommand({"geoNear":"shop", near:[10,10],maxDistance:5,num:2});

　　　　　　这类的命令可以说是MongoDB之中最为基础的命令。