使用索引优化查询 ​

通过在数据库中建立索引，可以让数据库在查询时直接检索到对应字段，从而显著提升查询效率。如果没有索引，即使最简单的查询也需要扫描表中的每一条记录，当数据量庞大时还会因为触发慢查询而导致操作失败。

创建索引 ​

在控制台的 Database 区域中，选中对应数据表，并切换到 Indexes 页，可以看到当前表的所有索引。

点击右侧的添加索引按钮，在弹出窗口中可以输入要创建的索引信息。

索引字段（必填）

选择或输入要建立索引的字段。下拉框中仅会显示一级字段，若想为子字段建立索引请自行输入，例如 info.location 代表对 info 的 location 子字段建立索引。

索引类型（必选）

每个字段都需要设置索引类型，包含以下三种：

• ASC：升序索引，即从小到大
• DESC：降序索引，即从大到小
• 2DSPHERE：地理位置索引，参考基于地理位置查询

名称（可选）

为索引设置一个名称，若未设置则会由系统自动生成一个。

高级选项（可选）

• UNIQUE：创建为唯一索引，参考唯一索引

点击弹出窗口的 Create 按钮完成创建，成功后可以看到列表中出现了刚才创建的索引。此时相关的查询操作就会经过索引而得到性能优化。

单字段索引 ​

对单一字段建立的 ASC/DESC 索引即为 单字段索引（Single Field Indexes） ，例如系统默认的 { _id: 'ASC' } 索引。建立单一索引后，对该字段的查询以及排序操作会被优化。

假设我们有一个记录用户信息的表 PersonsTable，包含 age 字段。当建立 { age: 'ASC' } 索引后，类似于以下的查询条件都将获得优化：

// Equal conditions
PersonsTable.where({ age: 20 }).find();
// Comparison
PersonsTable.where({ age: db.gt(30) }).find();
// Sort
PersonsTable.where().sort({ age: 1 }).find();

// Equal conditions
PersonsTable.where({ age: 20 }).find();
// Comparison
PersonsTable.where({ age: db.gt(30) }).find();
// Sort
PersonsTable.where().sort({ age: 1 }).find();

复合索引 ​

通过多个字段组合建立的索引，称为 复合索引（Compound Indexes） 。复合索引一般用来优化多个条件的查询操作，或者多个字段的组合排序。

例如有一个名为 PersonsTable 的表，包含 name 和 age 两个字段。当建立 { name: 'ASC', age: 'ASC' } 的索引后，类似于以下的查询条件将获得优化：

// Equal conditions
PersonsTable.where({ name: 'Micheal', age: 20 }).find();
// Comparison
PersonsTable.where({ name: 'Micheal', age: db.gt(30) }).find();
// Sort
PersonsTable.where().sort({ name: 1, age: 1 }).find();

// Equal conditions
PersonsTable.where({ name: 'Micheal', age: 20 }).find();
// Comparison
PersonsTable.where({ name: 'Micheal', age: db.gt(30) }).find();
// Sort
PersonsTable.where().sort({ name: 1, age: 1 }).find();

复合索引的排序规则 ​

复合索引对于字段顺序很敏感，排序的字段顺序必须与索引的字段顺序完全一致。例如对于 { name: 'ASC', age: 'ASC' } 这个索引：

• 可以优化 sort({ name: 1, age: 1 })
• 不能优化 sort({ age: 1, name: 1 })

另外，索引是升序还是降序也会影响到是否能优化。例如对于 { name: 'ASC', age: 'DESC' } 这个索引：

• 可以优化 sort({ name: 1, age: -1 }) 和 sort({ name: -1, age: 1})
• 不能优化 sort({ name: 1, age: 1}) 和 sort({ name: -1, age: -1 })

复合索引的前缀规则 ​

复合索引可以按前缀截取使用，例如对于 { name: 'ASC', age: 'ASC', location: 'ASC' } 复合索引，可以当作如下三个索引使用：

• { name: 'ASC' }，即可以优化针对 name 字段的查询
• { name: 'ASC', age: 'ASC' }，即可以优化针对 name 与 age 字段的组合查询
• { name: 'ASC', age: 'ASC', location: 'ASC' }，即可以优化针对 name、age 与 location 三个字段的组合查询

前缀截取规则是从左开始的，也就是上述的索引不能作为 { age: 'ASC', location: 'ASC' } 使用。

唯一索引 ​

唯一索引（Unique Indexes） 可以保证被索引的字段在全表中值是唯一的，任何导致值重复的插入或更新都会抛出异常。例如系统默认为 _id 字段建立的索引就是唯一索引。

在创建索引的对话框中，展开高级选项并勾选 UNIQUE ，就可以创建一个唯一索引。

单字段的唯一索引 ​

对于一个 { name: 'ASC' } 的唯一索引，以下操作都会因为破坏了唯一性而返回错误：

• 表中包含一条 name 为 'Micheal' 的记录，再插入一条 name 为 'Micheal' 的记录
• 表中包含一条 name 为 'Micheal' 的记录，更新另一条记录将 name 改为 'Micheal'
• 表中包含一条没有 name 字段的记录，再插入一条没有 name 字段的记录，两条空值也会造成唯一性的破坏

唯一复合索引 ​

唯一索引也可以用在复合索引上，这时数据库会保证这些多个字段值的组合起来具有唯一性。

例如对于 { name: 'ASC', age: 'ASC' } 的唯一复合索引，必须 name 字段和 age 字段的值都相同才会失败。而类似 { name: 'Micheal', age: 20 } 和 { name: 'Micheal', age: 30 } 的两条记录，因为 age 字段值不同则可以同时存在。

正则查询的索引优化 ​

当使用正则表达式来对某个字段进行查询时，仅当表达式以 ^ 开头时可以使用索引来优化。

例如对于 { name: 'ASC' } 的索引，以下查询可以被优化：

• PersonsTable.where({ name: /^M/ }).find()，即查询所有以 'M' 开头的记录

而以下查询无法被优化：

• PersonsTable.where({ name: /foo/ }).find()，即查询所有包含 'foo' 的记录
• PersonsTable.where({ name: /bar$/ }).find()，即查询所有以 'bar' 结尾的记录