MongoDB（三）

一、MongoDB索引

1、索引介绍

   索引在mongodb中被支持，如果没有索引，mongodb必须扫描每一个文档集合选择匹配的查询记录。这样扫描集合效率并不高，因为它需要mongod进程使用大量的数据作遍历操作。 索引是一种特殊的数据结构，它保存了小部分简单的集合数据。索引存储了一些特殊字段，并将其排序。 

   从根本上讲，索引在mongodb中和其他数据库系统是类似的。mongodb规定了索引的集合级别、支持索引任何字段或者子字段在mongodb文档集合中。

2、索引优化查询方案 

要考虑数据之间的关系，做查询优化。 

创建索引支持常见的面向用户的查询，确保扫描读取文件最小数量。 

索引可以优化特定场景中的其它业务的性能。

3、排序返回数据

来看看一个索引的具体例子（其实就相当于我们查询字段一样的）

4、索引类型

MongoDB提供了一些不同的索引类型支持的数据和查询的具体类型

Default _id (默认_id索引) ：所有mongodb默认都有一个_id字段索引，如果我们不指定_id的值会自动生成一个ObjectId值。 该_id索引是唯一的，并且可以防止客户端对_id字段值相同插入两个。

   注意：索引排序规则升序：1，降序-1

Single Field (单字段索引) ：mongodb允许定义单个字段的索引，与default _id一样，只是字段不同。

Compound Index (复合索引[多字段索引]) ：mongodb中可以自定多个字段的索引。例如，如果一个复合指标包括{userid：1，score：-1 }，索引排序第一的用户名后，在每一个用户标识符值，按得分++倒序++排序。

创建方法：

MultiKey Index (多键索引) 

官方文档中给出这样一个案例：

注意：你可以创建 多键复合索引(multikey compound indexes)

Geospatial Index (地理空间索引) 

db.places.ensureIndex( { loc : "2dsphere" } )

Text Indexes (文本索引) ：文本索引是在2.4版本更新的，提供了文本搜索文档中的集合功能，文本索引包含：字符串、字符数组。使用$text做查询操作。 2.6版本 默认情况下使文本搜索功能。在MongoDB 2.4，你需要使文本搜索功能手动创建全文索引和执行文本搜索 

复合索引可以包含文本索引 称为：复合文本索引(compound text indexes)，但有限制 ：

复合文本索引不能包含任何其他特殊索引类型，比如：多键索引(multi-key Indexes) 

如果复合文本索引包含文本索引的键，执行$text查询必须相同查询条件。可能翻译不对原文： 

        （If the compound text index includes keys preceding the text index key, to perform a $text search, the query 

         predicate must include equality match conditions on the preceding keys1） 

Hashed Indexes (哈希码索引) ：哈希索引在2.4版本更新的，将实体的的哈希值作为索引字段， 

# 给user_scores的score字段创建一个哈希索引

db.user_scores.ensureIndex( { score: "hashed" } )

5、索引的属性

除了众多索引类型的支持以外，还可以使用各种属性来调整性能。

TTL Indexes ：它是一个特殊的索引，可以在某个时间自动的删除文档集合的索引。对于一些信息数据比如说日志、事件对象、会话信息，只需要存放在数据库一个特定期限。 

使用限制：

不支持复合索引 

必须是date时间类型字段 

如果是date数组，按照最早时间过期。 

注意：TTL index不保证过期时间立即删除,，后台任务没60秒运行删除, 依赖于mongod进程。 

Unique Indexes 

注意：如果字段为null，那么就以null值，但不能重复插入空值。如果collection中有两个实体唯一索引字段为空，则不能创建唯一索引

也就是说，我们还可以利用它作为类似于关系型数据库的唯一约束。 

Sparse Indexes 

background属性 高效修改/创建索引 ：在项目运行中，如果我们直接采用前面的方法创建索引或者修改索引，那么数据库会阻塞建立索引期间的所有请求。mongodb提供了background属性做后台处理。 

   我们知道如果阻塞所有请求，建立索引就会很快，但是使用系统的用户就需要等待，影响了数据库的操作，因此可以更具具体情况来选择使用background属性

6、索引名称

7 、管理索引 

8、索引分类

Default _id (默认_id索引) 

Single Field (单字段索引) 

Compound Index (复合索引[多字段索引]) 

Text Indexes (文本索引) 

Hashed Indexes (哈希码索引)

二、应用举例

创建单字段索引：

创建哈希索引：

删除哈希索引：

删除单字段索引：

删除所有索引：

查看索引是否用到：

通过创建索引可以发现在查询时只需要一次就行，不用在全文档扫描：

指定索引查询：

总结：

   前面只是简单的介绍了MongoDB的索引及其的使用，在查询时我们最好可以根据创建的索引来进行查询，这样做可以大大节省磁盘IO的开销。若查询时没有相关的索引则极可能遍历全部文档，这样大大降低了性能。在实际使用中创建和使用索引要做到：根据实际的需求创建最合适索引，查询时也要使用最合适的索引。对于索引的使用前面所讲的只是一些皮毛知识，若想深入学习建议可以查阅《数据库索引设计与优化》。