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database - Mongodb不使用对象数组的索引

问题描述

我试图通过对嵌套对象数组进行查找查询来获取集合中的少量文档。嵌套对象已编入索引，但查找查询未使用索引来获取文档。

这是文档的结构。

    "_id" : ObjectId("5bc6498c1ec4062983c4f4ef"),
    "appId" : ObjectId("5bbc775036021bea06d9bbc2"),

    "status" : "active",


    "segmentations" : [ 
       {
            "name" : "ch-1",
            "values" : [ 
                'true'
            ],
            "type" : "string"
        },
        {
            "name" : "browerInfo",
            "values" : [ 
                "Firefox"
            ],
            "version" : [ 
                "62.0"
            ],
            "majorVersion" : [ 
                "62"
            ],
            "type" : "string"
        }, 
        {
            "name" : "OS",
            "values" : [ 
                "Ubuntu"
            ],
            "type" : "string"
        }, 
        {
            "name" : "lastVisitTime",
            "values" : [ 
                1539721615231.0
            ],
            "type" : "number"
        }
    ]
}

这是索引字段。

    {
        "v" : 2,
        "key" : {
            "appId" : 1,
            "status" : 1,
            "segmentations.name" : 1,
            "segmentations.values" : 1
        },
        "name" : "SEGMENT_INDEX",
        "ns" : "test.Collname"
    }

下面是我正在执行的查找查询



db.Collname.find({
    appId: ObjectId("5c6a8ef544ff62c73bdb98fc"),
    "segmentations.name": 'ch-1',
    'segmentations.values': 'true',


    status: 'active'
}, {})

我尝试使用获取查询执行信息

<above query>.explain("executionStats")

结果是

{
    "queryPlanner" : {
        "plannerVersion" : 1,
        "namespace" : "test.Collname",
        "indexFilterSet" : false,
        "parsedQuery" : {
            "$and" : [ 
                {
                    "appId" : {
                        "$eq" : ObjectId("5c6a8ef544ff62c73bdb98fc")
                    }
                }, 
                {
                    "segmentations.name" : {
                        "$eq" : "ch-1"
                    }
                }, 
                {
                    "segmentations.values" : {
                        "$eq" : "true"
                    }
                }, 
                {
                    "status" : {
                        "$eq" : "active"
                    }
                }
            ]
        },
        "winningPlan" : {
            "stage" : "FETCH",
            "filter" : {
                "segmentations.values" : {
                    "$eq" : "true"
                }
            },
            "inputStage" : {
                "stage" : "IXSCAN",
                "keyPattern" : {
                    "appId" : 1.0,
                    "status" : 1.0,
                    "segmentations.name" : 1.0,
                    "segmentations.values" : 1.0
                },
                "indexName" : "SEGMENT_INDEX",
                "isMultiKey" : true,
                "multiKeyPaths" : {
                    "appId" : [],
                    "status" : [],
                    "segmentations.name" : [ 
                        "segmentations"
                    ],
                    "segmentations.values" : [ 
                        "segmentations", 
                        "segmentations.values"
                    ]
                },
                "isUnique" : false,
                "isSparse" : false,
                "isPartial" : false,
                "indexVersion" : 2,
                "direction" : "forward",
                "indexBounds" : {
                    "appId" : [ 
                        "[ObjectId('5c6a8ef544ff62c73bdb98fc'), ObjectId('5c6a8ef544ff62c73bdb98fc')]"
                    ],
                    "status" : [ 
                        "[\"active\", \"active\"]"
                    ],
                    "segmentations.name" : [ 
                        "[\"ch-1\", \"ch-1\"]"
                    ],
                    "segmentations.values" : [ 
                        "[MinKey, MaxKey]"
                    ]
                }
            }
        },
        "rejectedPlans" : []
    },
    "executionStats" : {
        "executionSuccess" : true,
        "nReturned" : 28176,
        "executionTimeMillis" : 72,
        "totalKeysExamined" : 28176,
        "totalDocsExamined" : 28176,
        "executionStages" : {
            "stage" : "FETCH",
            "filter" : {
                "segmentations.values" : {
                    "$eq" : "true"
                }
            },
            "nReturned" : 28176,
            "executionTimeMillisEstimate" : 70,
            "works" : 28177,
            "advanced" : 28176,
            "needTime" : 0,
            "needYield" : 0,
            "saveState" : 220,
            "restoreState" : 220,
            "isEOF" : 1,
            "invalidates" : 0,
            "docsExamined" : 28176,
            "alreadyHasObj" : 0,
            "inputStage" : {
                "stage" : "IXSCAN",
                "nReturned" : 28176,
                "executionTimeMillisEstimate" : 10,
                "works" : 28177,
                "advanced" : 28176,
                "needTime" : 0,
                "needYield" : 0,
                "saveState" : 220,
                "restoreState" : 220,
                "isEOF" : 1,
                "invalidates" : 0,
                "keyPattern" : {
                    "appId" : 1.0,
                    "status" : 1.0,
                    "segmentations.name" : 1.0,
                    "segmentations.values" : 1.0
                },
                "indexName" : "SEGMENT_INDEX",
                "isMultiKey" : true,
                "multiKeyPaths" : {
                    "appId" : [],
                    "status" : [],
                    "segmentations.name" : [ 
                        "segmentations"
                    ],
                    "segmentations.values" : [ 
                        "segmentations", 
                        "segmentations.values"
                    ]
                },
                "isUnique" : false,
                "isSparse" : false,
                "isPartial" : false,
                "indexVersion" : 2,
                "direction" : "forward",
                "indexBounds" : {
                    "appId" : [ 
                        "[ObjectId('5c6a8ef544ff62c73bdb98fc'), ObjectId('5c6a8ef544ff62c73bdb98fc')]"
                    ],
                    "status" : [ 
                        "[\"active\", \"active\"]"
                    ],
                    "segmentations.name" : [ 
                        "[\"ch-1\", \"ch-1\"]"
                    ],
                    "segmentations.values" : [ 
                        "[MinKey, MaxKey]"
                    ]
                },
                "keysExamined" : 28176,
                "seeks" : 1,
                "dupsTested" : 28176,
                "dupsDropped" : 0,
                "seenInvalidated" : 0
            }
        }
    },
    "serverInfo" : {
        "host" : "sys3029",
        "port" : 27017,
        "version" : "4.0.9",
        "gitVersion" : "fc525e2d9b0e4bceff5c2201457e564362909765"
    },
    "ok" : 1.0
}

我可以从 executionStats 看到“segmentations.values”字段未在“IXSCAN”阶段使用。“segmentations.values”上有一个额外的过滤阶段。IXSCAN 阶段只用了 10 毫秒，而 FILTER 阶段用了 50 毫秒。

我不明白为什么该字段不包含在 IXSCAN 阶段。我的收藏有大约 320 万份文档，由于这个问题，查询执行时间比预期的要长。

请帮我解决问题。先感谢您。

请建议我如果我需要更改我的数据库结构，如果在 mongodb 中不可能，您可以建议一些其他支持上述操作的数据库。

标签： databasemongodbindexingdatabase-design

解决方案

以下查询将使用您的两个数组字段的索引：

.find({
    appId: ObjectId("5c6a8ef544ff62c73bdb98fc"),
    segmentations:{$elemMatch:{name: 'ch-1',values: 'true'}},
    status: 'active'
}, {})

如果您不使用 $elemMatch，MongoDB 可以将数组项键的边界与“segmentations.name”的边界或“ segmentations.values”的边界复合，但不能同时使用两者。为了将“segmentations.name”的边界与“segmentations.values”的边界复合，查询必须使用$elemMatch。

将来自同一数组的索引键的边界组合在一起：

  • 索引键必须共享相同的字段路径，但不包括字段名称，
  • 并且查询必须在该路径上使用 $elemMatch 指定字段上的谓词。

我建议您阅读有关multikey-index-bounds和$elemMatch的 mongodb 文档。

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