MongoDB學習筆記系列：(五) 索引詳解

1、索引詳講
一、建立簡單索引
   準備數據，建立books文檔並插入200000條數據，以下：
   for(var i=0;i<200000;i++){
    db.books.insert({number:i,name:i+"book"})
   }
  1.一、先檢驗一下查詢性能
     var start=new Date()
     db.books.find({number:65888})
     var end=new Date()
     end-start
  2.二、爲number建立索引
    db.books.ensureIndex({number:1})
  3.三、再執行第一次查詢的代碼，能夠看出有數量級的性能提高，大概10倍以上。

 二、索引使用須要注意的地方
 2.一、建立索引的時候，注意1是正序建立索引，-1是倒序建立索引。
 2.二、索引的建立，在提升查詢性能的同時，會影響增刪改的性能；
      對於常常查詢少插入的文檔能夠考慮用索引。
 2.三、符合索引要注意索引的前後順序。
 2.四、每一個鍵全創建索引不必定就能提升性能，索引不是萬能的。
 2.五、在作排序工做的時候，若是是超大數據量，也能夠考慮加上索引，用來提升排序的性能。

三、索引的名稱
3.一、用VUE查看索引名稱，以下圖：

3.二、建立索引同事指定索引的名字
    db.books.ensureIndex({name:-1},{name:"bookname"})

四、惟一索引
4.一、如何解決文檔books不能插入重複的數值
     創建惟一索引
  db.books.ensureIndex({name:1},{unique:true})
     測試
  db.books.insert({name:"1book"})
錯誤信息：E11000 duplicate key error index: foorbar.books.$name_1  dup key: { : "1book" }

五、過濾重複值
5.一、若是創建惟一索引以前，已經有重複數據，如何處理？
db.books.ensureIndex({name:1},{unique:true,dropDups:true})

六、Hint
6.一、如何強制查詢使用指定的索引？
db.books.find({name:"1book",number:1}).hint({name:1})
指定索引必須是已經建立好的索引（包括順序），不然會報以下錯誤：
error: { "$err" : "bad hint", "code" : 10113 }

七、explain
7.一、如何詳細查看本次查詢使用哪一個索引和查詢數據的狀態信息
db.books.find({name:"1book"}).explain()
返回結果，以下所示：
> db.books.find({name:"1book"}).explain()
{
        "cursor" : "BtreeCursor name_1",
        "isMultiKey" : false,
        "n" : 1,
        "nscannedObjects" : 1,
        "nscanned" : 1,
        "nscannedObjectsAllPlans" : 1,
        "nscannedAllPlans" : 1,
        "scanAndOrder" : false,
        "indexOnly" : false,
        "nYields" : 0,
        "nChunkSkips" : 0,
        "millis" : 0,
        "indexBounds" : {
                "name" : [
                        [
                                "1book",
                                "1book"
                        ]
                ]
        },
        "server" : "PC-20110917QHJT:27017"
}

"cursor" : "BtreeCursor name_1"  使用索引
"nscanned" : 1   查到幾個文檔
 "millis" : 0   查詢時間,0是很不錯的性能

2、索引管理
八、system.indexes 
8.一、在shell中，查看數據庫已經創建的索引。以下：
db.system.indexes.find()
db.system.namespaces.find()

九、後臺執行
9.一、執行建立索引的過程會暫時鎖表問題,如何解決？
    爲了避免影響查詢，咱們可讓索引的建立過程在後臺執行。
    db.books.ensureIndex({number:1},{true})

十、刪除索引
10.一、批量和精確刪除索引
 db.runCommand({dropIndexes:"books",index:"name_1"}) 精確刪除索引
 db.runCommand({dropIndexes:"books",index:"*"})   批量刪除索引

3、空間索引
十一、mongoDB提供強大的空間索引,能夠查詢出必定範圍的地理座標。示例以下：
準備數據map.txt,以下圖：

首先,添加2D索引(默認會創建一個[-180,180]之間的2D索引)
 db.map.ensureIndex({"gis":"2d"},{min:-1,max:201})
11.一、查詢出距離點(70,180)最近的3個點
 db.map.find({"gis":{$near:[70,180]}},{gis:1,_id:0}).limit(3)//$near操做符表示中心點；若是沒有指定limit,其默認值爲100。
11.二、查詢以點(50,50)和(190,190)爲對角線的正方形中的全部點
 var box=[[50,50],[190,190]];//定義一個矩形區域
 db.map.find({"gis":{"$within":{"$box":box}}},{gis:1,_id:0})//$box 矩形查找
11.三、查詢出以圓心爲(55,80),半徑爲50,規則下的圓心面積中的點
 var center=[55,80];//定義中心點
 var radius=50;//定義半徑
 db.map.find({"gis":{"$within":{"$center":[center,radius]}}});//$center 圓形查找(注意這裏是數組傳遞)