联合索引在mongodb中是如何工作的？

Question

在这个问题的注释中，我知道如何为排序操作创建索引：Mongodb索引是如何工作的？

1. 但是我想知道，当我们在a & b上创建一个联合索引时，它与一个简单的索引有何不同？
2. 为什么我们会从找到a中受益，但是如果我们找到了b，我们就得不到任何好处？联合索引是否像连接a和b，那么前缀就能从中获益吗？

Answer 1

1.但我想知道，当我们在“a”和“b”上创建一个联合索引时，它与简单的索引有何不同？

MongoDB只对每个查询使用一个索引。因此，如果您的find()条件同时包含a和b值，则应该添加一个复合索引以有效地搜索这两个字段。

2.为什么我们只会找到'a‘，而如果我们找到'b’，我们就不会从中得到任何好处？是否联合索引就像连接‘a’和‘b’，这样我们就能从它得到好处作为前缀吗？

MongoDB使用B树索引，因此只能使用前缀有效地匹配部分键。若要查找与后缀或子字符串匹配的所有可能值，必须检查所有索引项。

设置测试数据以进行比较

下面的例子是使用mongo shell：

/* Generate some test data */
for (i = 0; i< 1000; i++) {
    db.mycoll.insert({a:i})
    db.mycoll.insert({b:i})
    db.mycoll.insert({a:i,b:i})
}

现在添加一些示例索引：

/* Add simple and compound index */
db.mycoll.ensureIndex({a:1})
db.mycoll.ensureIndex({b:1})
db.mycoll.ensureIndex({a:1, b:1})

最后，对于下面的测试场景，强制您的查询使用特定的索引和$hint，并比较explain()结果。

使用简单索引搜索b

使用b上的简单索引搜索b可以直接在索引中找到匹配项。它扫描4个索引条目(nscanned)以返回4个结果(n)：

db.mycoll.find({b:10}).hint({b:1}).explain()
{
    "cursor" : "BtreeCursor b_1",
    "n" : 4,
    "nscannedObjects" : 4,
    "nscanned" : 4,
    ...
}

使用复合索引b搜索(a,b)

使用复合索引在b上搜索(a,b)必须检查索引中的每个a值，因为索引的第一部分是a的键值。

因此，要在索引中直接查找匹配项。它扫描1904索引条目(nscanned)以返回4个结果(n)：

db.mycoll.find({b:10}).hint({a:1,b:1}).explain()
{
    "cursor" : "BtreeCursor a_1_b_1",
    "n" : 4,
    "nscannedObjects" : 4,
    "nscanned" : 1904,
    ...
}

从技术上讲，扫描1,904份文档的数量少于我的测试集合中的3,000份。但这远非最佳方案。

使用复合索引a搜索(a,b)

比较而言，使用复合索引对a进行搜索显示，只需扫描4个值即可返回4个文档：

db.mycoll.find({a:10}).hint({a:1,b:1}).explain()
{
    "cursor" : "BtreeCursor a_1_b_1",
    "n" : 4,
    "nscannedObjects" : 4,
    "nscanned" : 4,
    "nscannedObjectsAllPlans" : 4,
    ...
}

关于进一步的示例和解释，我建议您阅读MongoDB复合指标的优化一篇文章。