Atitit index threod type 索引原理与类型种类目录 1.1. 每个文档在经过底层的存储引擎持久化后 1 2. MongoDB索引类型 2 2.1. 包括单字段索引、复合索引

Atitit index threod type 索引原理与类型种类

1.1. 每个文档在经过底层的存储引擎持久化后 1

2. MongoDB索引类型 2

2.1. 包括单字段索引、复合索引、 2

2.2. 多key索引、文本索引等， 2

2.3. 索引通常采用类似btree的结构持久化存储 2

2.4. 复合索引 (Compound Index) 2

3. 其他类型索引 3

3.1. 哈希索引（Hashed Index） 3

3.2. 地理位置索引（Geospatial Index） 3

3.3. 文本索引（Text Index） fulltext index 3

3.4. Bitmap 3

4. Other 4

4.1.1. 索引额外属性 4

5. Ref 4

每个文档在经过底层的存储引擎持久化后

，会有一个位置信息，通过这个位置信息，就能从存储引擎里读出该文档。比如mmapv1引擎里，位置信息是『文件id + 文件内offset 』，在wiredtiger存储引擎（一个KV存储引擎）里，位置信息是wiredtiger在存储文档时生成的一个key，通过这个key能访问到对应的文档；为方便介绍，统一用pos(position的缩写)来代表位置信息。

比如上面的例子里，person集合里包含插入了4个文档，假设其存储后位置信息如下(为方便描述，文档省去_id字段)

位置信息	文档
pos1	{“name” : “jack”, “age” : 19 }
pos2	{“name” : “rose”, “age” : 20 }
pos3	{“name” : “jack”, “age” : 18 }
pos4	{“name” : “tony”, “age” : 21}
pos5	{“name” : “adam”, “age” : 18}

MongoDB索引类型

MongoDB支持多种类型的索引，

包括单字段索引、复合索引、
多key索引、文本索引等，

每种类型的索引有不同的使用场合。

索引通常采用类似btree的结构持久化存储

如果想加速 db.person.find( {age: 18} ），就可以考虑对person表的age字段建立索引。

db.person.createIndex( {age: 1} ) // 按age字段创建升序索引

建立索引后，MongoDB会额外存储一份按age字段升序排序的索引数据，索引结构类似如下，索引通常采用类似btree的结构持久化存储，以保证从索引里快速（O(logN)的时间复杂度）找出某个age值对应的位置信息，然后根据位置信息就能读取出对应的文档。

age	位置信息
18	pos3
18	pos5
19	pos1
20	pos2
21	pos4

复合索引 (Compound Index)

复合索引是Single Field Index的升级版本，它针对多个字段联合创建索引，先按第一个字段排序，第一个字段相同的文档按第二个字段排序，依次类推，如下针对age, name这2个字段创建一个复合索引。

db.person.createIndex( {age: 1, name: 1} )

上述索引对应的数据组织类似下表，与{age: 1}索引不同的时，当age字段相同时，在根据name字段进行排序，所以pos5对应的文档排在pos3之前。

age,name	位置信息
18,adam	pos5
18,jack	pos3
19,jack	pos1
20,rose	pos2
21,tony	pos4

复合索引能满足的查询场景比单字段索引更丰富，不光能满足多个字段组合起来的查询，比如db.person.find( {age： 18， name: "jack"} )，也能满足所以能匹配符合索引前缀的查询，这里{age: 1}即为{age: 1, name: 1}的前缀，所以类似db.person.find( {age： 18} )的查询也能通过该索引来加速；但db.person.find( {name: "jack"} )则无法使用该复合索引。如果经常需要根据『name字段』以及『name和age字段组合』来查询，则应该创建如下的复合索引

db.person.createIndex( {name: 1, age: 1} )

其他类型索引
1. 哈希索引（Hashed Index）

是指按照某个字段的hash值来建立索引，目前主要用于MongoDB Sharded Cluster的Hash分片，hash索引只能满足字段完全匹配的查询，不能满足范围查询等。

地理位置索引（Geospatial Index）

能很好的解决O2O的应

用场景，比如『查找附近的美食』、『查找某个区域内的车站』等。

文本索引（Text Index） fulltext index

能解决快速文本查找的需求，比如有一个博客文章集合，需要根据博客的内容来快速查找，则可以针对博客内容建立文本索引。

Bitmap

Other
1. 索引额外属性

MongoDB除了支持多种不同类型的索引，还能对索引定制一些特殊的属性。

唯一索引 (unique index)：保证索引对应的字段不会出现相同的值，比如_id索引就是唯一索引
TTL索引：可以针对某个时间字段，指定文档的过期时间（经过指定时间后过期或在某个时间点过期）
部分索引 (partial index): 只针对符合某个特定条件的文档建立索引，3.2版本才支持该特性
稀疏索引(sparse index): 只针对存在索引字段的文档建立索引，可看做是部分索引的一种特殊情况

Ref

MongoDB索引原理 | MongoDB中文社区

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