写给MongoDB开发者的50条建议Tip22

  

本系列文章翻译自《50技巧MongoDB开发者》,暂时没有找到中文版,反正自己最近也在深入学习MongoDB,所以正好拿来翻译一下。一方面加强自己学习的效果,另一方面让大家也一起来体验一下需要我们这些MongoDB使用者需要注意的地方。

  

首先声明自己的英文水平不是太高,加之有些英文翻译成中文也找不到合适的词来表达,所以在文章中可能会出现英文原词,或者说有些地方的翻译会有些生硬,也就是说会出现直译的地方。翻译该书的主要目的是为大家学习探讨用的,如果有翻译不精准的地方,或者说有更加精准的翻译,还请大家指出,我会及时的更正的,在此先谢过各位了。

  

<强>小提示# 22。使用索引用较少的资源做更多的内存
  

  

<强>通过索引实现用较少的内存做更多的事情

  

22.1图是一张查询请求的示意图。

  

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22.1图查询流程图

  

假设你有一台机器,有256 g的数据,16 g的内存。大部分数据在一个集合中,并且你正在查询这个集合.mongodb会怎么做呢?

  

假设每页包含4 k的数据。

  

mongodb将第一页从磁盘加载到内存中,然后和你的查询比较,然后再加载一页,和你的查询比较,再加载一页。这样会加载整个256 g的数据。没有什么捷径,不查看文档,它不知道那个文档是匹配查询请求的,因此它必须要查看所有的文档才会知道那些文档是符合查询条件的,因此,需要加载所有256 g的数据到内存中(操作系统需要把旧的数据交换出内存,需要加载新的数据)。这样会花费很长的时间。

  

如何才能避免在一次查询中不加载所有256克数据到内存呢?我们可以告诉mongodb在字段x上建立索引,mongodb会建立一棵树,保存字段的值.mongodb会预处理这些数据,将集合中x字段的值都加到一个有序数中(如22.2图)。树的每个节点包含一个x的值,和指向包含x值的文档的指针。

  

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22.2图有序B树

  

树只包含一个执行文档的指针,而不是文档本身、意味着索引要比整个集合小很多。

  

当你的查询中包含x字段的时候,mongodb会注意到查询条件中包含一个索引字段x,会通过有序树来查询x。现在,不是查找每一个文档了.mongodb就回问,x是大于当前节点的值?还是小于当前节点的值?如果大于,就去右节点中继续找;如果小于,就去左节点中继续找。将会以这种方式继续查找,直到找到节点值是x的节点。如果找到了,就会根据节点指针找到对应的文档,返回文档(如22.3图)。

  

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写给MongoDB开发者的50条建议Tip22

  

22.3图一个包含值的索引指向一个文档

  

如果不使用索引,我们需要加载6400年万页的数据到内存中。

  

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  <李类=癮lt”>   
  

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假设我们的索引是80 g。索引是2000年万页。

  

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  <李类=癮lt”>   
  

因为索引是有序的,意味着我们不用查找每一个。我们只需要加载特定的节点。那么是多少呢?

  

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  <李类=癮lt”>   
  

从6400年万页下降到17页!

  

当然了,不只是17页。一旦我们在索引中找到结果,就需要将对应的文档加载到内存中,因此还需要加载文档大小的页。和之前的整个集合相比,还是小了很多。

  

希望你现在可以想象出索引对于加快查询的帮助有多么大了。

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