为基于位置的服务设计MongoDB架构的最佳方法是什么？

Question

我正在寻找一个正确的数据库，它支持基于位置的搜索，发现MongoDB支持GeoJSON对象。

这是一个Store应用程序，在这个应用程序中，用户可以四处查看并选择靠近他的Store来订购产品。

简单供应商模式:

const VendorSchema = new Schema({
    address: {
        type: String,
        required: [true, 'Please add address']
    },
    formattedAddress: {
        type: String
    },
    location: {
        type: {
          type: String,
          enum: ['Point']
        },
        // GeoJSON Points
        coordinates: {
          type: [Number],
          index: '2dsphere'
        },
        formattedAddress: String,
        street: String,
        city: String,
        state: String,
        zipcode: String,
        country: String
    },
    createdAt: {
        type: Date,
        default: Date.now
    }
});

数据库中将有许多FMCG产品可供多个供应商销售。

产品模式:

const ProductSchema = new Schema({
    name: {
        type: String,
        required: true
    },
    desc: {
        type: String,
        required: true
    },
    price: Number,
    createdAt: {
      type: Date,
      default: Date.now
    }
});

一个供应商可以销售多个产品，一个产品可以被许多供应商出售，供应商和产品之间存在着N-to-N关系。

创建一个新模式的想法也是如此，VendorProduct Schema :

const VendorProductSchema = new Schema({
    price: Number,
    discountVal: Number,
    vendor : { 
        type: ObjectId, 
        ref: 'Vendor' 
    },
    createdAt: {
      type: Date,
      default: Date.now
    }
});

--这是它变得棘手/具有挑战性的地方:

Vendor/Stores用户可以查找其周围的

，也可以直接搜索Product。

如果被要求找到供应商，它会在供应商集合中直接查找--在一定的半径内。

Vendor.find({"location.coordinates": {$geoWithin: {$centerSphere: [[User long, User lat], 1/6378.15]}}})

但是，当用户搜索产品时：

系统应该返回搜索产品的详细信息和附近的销售商-从最近到最远，在一定的半径。

为此，我考虑在GeoJSON模式中存储供应商的产品的VendorProduct位置详细信息。

VendorProduct模式与GeoJSON详细信息:

const VendorProductSchema = new Schema({
    price: Number,
    discountVal: Number,
    vendor : { 
        type: ObjectId, 
        ref: 'Vendor' 
    },
    location: {
        type: {
          type: String,
          enum: ['Point']
        },
        // GeoJSON Points
        coordinates: {
          type: [Number],
          index: '2dsphere'
        }
    },
    createdAt: {
      type: Date,
      default: Date.now
    }
});

假设用户使用关键字洋葱进行搜索。它将发现在产品收集，将使用ProductID和在转过滤他们在VendorProducts集合的基础上的地理协调。以这种方式，我可以从产品信息，如描述，图像从产品收集&供应商，价格信息从VendorProducts收集。

这只是要记住，一个单一的产品可以由多个供应商出售。当用户使用产品名称进行搜索时，可能会有N个不同价格的卖家。但是，为了找到最接近的供应商，我们正在考虑在VendorProductSchema中存储供应商的位置细节。

几个问题:

1. 使用MongoDB进行这种用例是正确的吗？
2. 是正确的设计和方法吗？
3. ，在MongoDB ?

中，这种地理位置搜索的时间复杂度是多少？

Answer 1

根据我的理解，您应该只在供应商模式中保存位置坐标，因为它们与供应商相关。旧的VendorProduct模式很好

Case1:用户正在寻找附近的供应商

您需要运行一个查询，以便根据用户的位置查找供应商，并向用户提供供应商列表

为此，你需要跑

Vendor.find({"location.coordinates": {$geoWithin: {$centerSphere: [[User long, User lat], 1/6378.15]}}})

Case2:用户正在寻找他/她可以在附近找到的产品

在这种情况下，还可以先通过上面的查询搜索附近的供应商(记住，如果不需要减少搜索半径，附近的供应商将受到限制)。

一旦您得到了附近的所有供应商，将他们的it保存在一个数组中，让我们调用它

vendorArray = [vendor_id1, vendor_id2.....]

然后在VendorProduct模式中搜索产品

VendorProduct.find({
  vendor : {
    $in: vendorArray
  }
})

以上解决方案只是为了替代在VendorProductSchema中存储位置信息。

现在您需要在从vendorProduct集合中获取产品in之后获取产品详细信息，我建议您应该在vendorProduct中添加产品名称或任何其他要搜索或筛选的字段。

当前方法的缺点在VendorProduct中存储位置坐标的缺点很少

您要在多个集合中保存冗余数据，并且要维护这些数据，而添加/编辑/删除records

• VendorProduct集合将包含与Vendor集合相比记录的多重no，geojson查询比基本搜索需要更多的计算能力。当数据库扩展时，在VendorProduct

中对几千条记录运行geojson查询比在VendorProduct中运行100条记录更有效。

Answer 2

我只知道基本的MongoDB，但我注意到您正在VendorProduct集合中存储位置数据。在这种情况下，如果供应商编辑他们的坐标，那么需要更新多个文档。

相反，您可以将位置保留在供应商集合本身中。在查询时，您可以执行嵌套查询来获取给定名称的产品，其中供应商的坐标值小于x，y。

https://docs.mongodb.com/manual/tutorial/query-embedded-documents/

Answer 3

1. 在这种用例中使用MongoDB是正确的吗?

是的，我看不出为什么不。MongoDB支持geoJSON，并允许以多种方式轻松查询这些信息。

1. 这是正确的设计和方法吗?

如果我理解你的处境：

用户可以查找其周围的供应商/商店，也可以直接搜索产品。由于基于位置的服务系统应该发送围绕用户的产品，因此考虑将供应商的GeoJSON位置详细信息存储在VendorProduct模式中，以便系统只能够使用供应商的详细信息查询围绕用户的产品。

给定一个特定点(用户位置)，在给定半径内查找有可用产品的供应商。

由于产品可以有多个供应商，而且供应商位于位置，因此没有理由重复供应商的位置。如果您确实将供应商位置信息存储在两个地方，比如供应商和产品，那么您的应用程序就不再有一个真理了。试图保持这些文档的同步变得非常混乱。如果您想分离任何内容，我将将供应商的位置分隔到独立索引集合(下面示例中的vendorGEO)，并调整当前的供应商文档以指向这个新集合。这样，您可以查询哪些供应商在用户附近，然后抓取供应商，然后只提取所需的供应商，并搜索他们的产品。

下面是一个mongo示例，它根据点的半径(圆)(用户位置)查找所有未排序的位置。

db.vendorGEO.createIndex({location: "2dsphere"})

db.vendorGEO.find({location: {$geoWithin: {$centerSphere: [[User long, User lat], 1/6378.15]}}})

英里: 1/3963.2弧度公里: 1/6378.15弧度

官方文件：https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/query/centerSphere/index.html

你可以用多边形代替。如果你有一个预先定义的区域，比如在城市范围内，多边形会更有用：

一个多边形，它需要四个点，和最初的起点。注意使用嵌套数组设置坐标的方式：

db.collection.find({location: {$geoWithin: {$geometry: {type: "Polygon", coordinates: [[[point 1], [point 2], [point 3], [point 4], [point 1 again]]]}}}})

若要轻松地存储多边形信息，请将它们存储在单独的集合中。

db.areas.insertOne({name: "Example Location", area: {type: "Polygon", coordinates: [[[longA, latA], [longB, latB], [longC, latC], [longD, latD], [longA, latA]]]}})

若要查找某个点是否位于多边形内，请搜索多边形内的一个点，引用定义的区域字段。

db.areas.find({area: {$geoIntersects: {$geometry: {type: "Point", coordinates: [longA, latA]}}}})

1. 这类地理位置搜索在MongoDB ?

中的时间复杂度是多少？

当使用$geoIntersects或$geoWithin时，您不需要索引，但是增加查询速度是明智的。

对于任何时间复杂性的关注，您都可以通过使用.explain()命令更深入地研究查询规划/优化来了解幕后的情况。