Mongodb文档和数组的通配符索引应用小结

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概述

Mongodb的通配符索引，为灵活可变的Mongodb数据结构提供了高效的查询方法。本文结合Mongodb官方文档，详细介绍在嵌入式文档和数组上，通配符索引的结构。

Mongodb为嵌入式文档和数组字段建立通配符索引时，有特殊的逻辑：

• 当为文档对象建立通配符索引时，Mongodb会扫描文档对象的每一个字段，将文档的每一个字段都加入到该通配符索引中。如果该字段值也是文档对象，则继续向下扫描，将该文档类型的字段添加到通配符索引。当为数组对象建立通配符索引时， Mongodb会扫描数组中的每一个元素，将每一个元素的内容添加到通配符索引。如果该元素是个数组，则将数组整体放入的通配符索引中。
• 当数组元素是对象时，则按照添加对象的方式，将该对象的每一个字段添加到通配符索引。
• 对于其他类型的字段，通配符索引保存基本的数据类型值。即非对象，非数组类型值。

通配符索引会持续转换构建索引时遇到的嵌套文档或数组，直到遇到基本数值为止。Mongodb将基本数值和该字段的路径，都放入到通配符索引当中。

应用

为文档对象建立通配符索引

构建集合users并插入数据

db.users.insertOne({
    account: {
        user_name: "SuperAdmin01",
        contact: {
            email: "xyz@example.com",
            phone: "1234567890"
        },
        access: {
            group: "admin"
        }
    }
})

在account字段添加通配符索引

db.users.createIndex({"account.$**": 1})

Mongodb在构建通配符索引时，会解析account对象的每一个字段 ，将每一个字段的值和路径放到索引中

• "account.username": "SuperAdmin01"
• "account.contact.email": "xyz@example.com"
• "account.contact.phone": "1234567890"
• "access.group": "admin"

为数组对象添加通配符索引

创建fleet集合并添加数据

db.fleet.insertOne({
    ship: {
        coordinates: [
            [ 37.786971, -122.399677 ],
            [ 37.786971, -122.399677 ]
        ],
        type: "Cargo Ship",
        captains: [
            {
                name: "John Doe",
                age: 45,
                crew: [ "first mate", "engineer" ]
            }
        ]
    }
})

为ship字段添加索引

db.fleet.createIndex({"ship.$**": 1})

ship字段包含一个数组类型的字段coordinates, 字符类型的字段type， 数组类型的字段captains. 其中数组字段coordinates的元素也是数据，在构建通配符索引时，直接将coordinates字段的数组放入索引当中。captains是文档类型的数据，Mongodb构建通配符索引时，会进一步解析到基本元素，将基本元素放入索引当中。按照这样的规则 ，索引当中，存在下面的数据

• "ship.coordinates":[37.786971, -122.399677 ],
• "ship.coordinates":[37.786971, -122.399677 ],
• "ship.type":"Cargo Ship",
• "ship.captains.name":"John Doe",
• "ship.captains.age":45,
• "ship.captains.crew":"first mate",
• "ship.captains.crew":"first engineer"

从上面的例子当中可以看到，在构建索引时，并没有把元素在数组中的位置也添加到索引当中。但mongdb也能够使用通配符索引，支持带有数组元素位置的查询。如

db.fleet.find({"ship.captains.0.age": {$gt: 40}})

查看该查询的执行计划

但通配符索引，不支持下面的查询

db.fleet.find({
    "ship.coordinates.0.1": 37.786971
})

查看执行计划，能够看到使用全表扫描，而不是通配符索引。因为通配符索引将整个数组元素作为整体放倒索引数据中。而用户使用数组当中的一个值来查询时，Mongodb选择了全表扫描。

Mongodb在构建通配符索引时，不会限制文档数组类型结构的深度。但查询时，如果路径长度超过8， Mongodb会选择其他更高效的索引或全表扫描的方式。

到此这篇关于Mongodb文档和数组的通配符索引的文章就介绍到这了,更多相关Mongodb通配符索引内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！