带有可选字段的 MongoDB 索引

Posted 2023-03-28

【中文标题】带有可选字段的 MongoDB 索引

【英文标题】：MongoDB Indexing with optional fields

【发布时间】：2021-07-09 21:27:20

【问题描述】：

我目前正在从事一个项目，我使用 MongoDB 作为具有多个集合的数据库。我最大的收藏未来可能不会超过 10000-15000 个文档，目前大约有 5500 个文档。我使用 8 个字段来查询集合。我现在正在寻找一种索引策略。我的问题是所有 8 个字段都不是强制性的，并且可以以不同的组合出现。这让我很难创建复合索引。有没有人建议如何解决这个问题？

我为该集合提出了 15 个复合索引，我认为这些索引涵盖了一些最重要的查询。这些对于一个集合来说太多了吗？我还定期从另一个数据源向数据库插入/更新数据，所以我担心会降低写入性能。用户只执行读取操作。我也不确定索引对于这种相当“小”的集合是否有意义。对于 5500 个文档的实际大小，非索引查询大约需要 6-8 毫秒才能完成。

【参考方案1】：

可能该集合太小而无法获得显着改进。但是，如果预计将来会增加该集合，则需要一个索引策略。

MongoDB（和许多其他数据库）支持多列/字段索引，但顺序很重要。例如，如果有 3 列 A、B、C，并且复合索引创建为 (A, B, C)：

所有使用 A 或 A+B 或 A+B+C 列的查询都将利用索引 其余查询不会，例如 B 或 C 或 B + C 或 A + C

为了允许所有可能的组合，需要多个索引（这是相当昂贵的）。

但是惊喜！ MongoDB 支持为每个文档索引多个值（使用数组），可以利用这一点并应用称为“属性模式”的模式：https://www.mongodb.com/blog/post/building-with-patterns-the-attribute-pattern

在按多个字段搜索的情况下，每个文档可以有一个额外的属性（例如“搜索”），这里是一个例子：

    "name": "apple",
    "kind": "fruit",
    "color": "green",
    "size": 33,
    "search": [
        "k": "name",  "v": "apple",
        "k": "kind",  "v": "fruit",
        "k": "color", "v": "green",
        "k": "size",  "v": 33
    ]

还有一个复合索引(search.k, search.v)。为了利用该索引，用户查询应该从这个改编/重写：

"name":"apple", "color": "green"

到这里：

    "$and":[
        "search":"$elemMatch": "k": "name", "v": "apple",
        "search":"$elemMatch": "k": "color", "v": "green"
    ]

更多关于$elemMatchhttps://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/query/elemMatch/

此模式将在包含数亿个文档的集合中生成即时查询结果。