一 索引簡介
1.1 簡介
mongo索引跟關係型數據的索引概念一樣，相當於書的目錄，能夠快速定位數據。像關係型數據庫一樣我們可以通過explain看執行計劃，如下圖所示：
nscanned 掃描的文檔數，millis 消耗的時間（毫秒）。可以發現這個是全表掃描，在username上面創建索引：
db.users.ensureIndex({"username":1}) //如果創建索引比較耗時，打開另外一個窗口查看進度 db.currentOp()
再次執行同樣的查詢，可以發現nscanned變成了1，millis也變成了個位數。
1.2 複合索引
在多個鍵上建立的索引叫做複合索引
1.2.1 鍵的方向
{"age":1,"username":-1} age 升序，username降序 跟另外一個索引是同一個含義{“age”:-1,"username":1}
1.2.2 覆蓋索引
如果要查詢的字段就在索引裏面，就叫做覆蓋索引掃描，這樣避免了根據索引鎖定位的地址再去找文檔
1.2.3 隱 式索引
如果建立了索引{“a”:1,"b":1,"c":1,"d":1}, 相當於同時建立了{"a":1}, {"a":1,"b":1}，{“a”:1,"b":1,"c":1}索引
1.3 索引使用
1.3.1 精確字段放前面，範圍字段放後面
如果要進行查詢{"age":47,"username":{"$gt":"user4","$lt":"user8"}}, 那麼建立索引age放前面，username放後面
1.4 索引對象和數組
1.4.1 嵌套文檔索引
可以對嵌套字段建立索引，比如db.users.ensureIndex({"local.city":1})
1.4.2 數組索引
有一博客集合{"title":"I am a bird","content":"I think I am a bird,fly.....","comment":[{"date":"2017-08-01","content":"good"},{"date":"2017-08-02","content":"shit"}]};
comment評論是一個數組，可以再數組的元素 上建立索引 db.blogs.ensureIndex({"comment.date":1}), 這個時候，多少條評論，就有多少個索引條目，比單索引代價要高很多。
1.5 使用explain()和hint()
查看執行計劃使用explain，
1. cursor: BtreeCursor age_l_username_l
BtreeCursor表示使用了索引，後面是具體索引名稱
2. isMultiKey: false
本次查詢是否使用了多鍵索引
3. n: 8332
本次查詢返回的文檔數量
4. nscannedObjects: 8332
按照索引去磁盤查找實際文檔次數，也就是索引的內容不足以返回給用戶，還需要去查找具體內容
5. nscaned: 8332
查找過的索引條目數（索引掃描），檢查過的文檔數（全表掃描）
6. scanAndOrder: false
是否在內存中對結果進行排序
7. indexOnly: false
是否只使用索引就完成了本次查詢
8. nYields: 0
爲了讓寫入順利進行，本次查詢被暫停次數
9. millis: 91
查詢耗費的毫秒數
10. indexBounds:
索引的使用情況
1.6 查詢優化器
mongodb的查詢優化器與其他的數據有不同，如果一個查詢是精確查詢（要查詢x，而x上剛好有索引），那麼查詢優化器就會使用索引。否則可能有好幾個索引適合你的查詢。mongbo不會去評估哪一個索引比較合適，而是所有的索引都生成一個執行計劃，一起執行。最早返回100個結果的爲勝利者。然後將最早的這個勝利者緩存起來，後續再執行的時候，就使用這個勝利者了。（如果數據發生大變動，勝利者可能也不是最優的了，建立索引，或者每執行1000次查詢的時候，重新評估勝利者）
1.7 何時不應該使用索引
如果返回的數據量佔比大於總數據量30%，不適合用索引。 如果發現使用了索引，可以強制全表掃描：
db.entries.find({"create_at":{"$lt":hourAgo}}).hint({"$natrual":1}); //natrual強制走全表掃描
1.8 索引類型
1.8.1 唯一索引
db.user.ensureIndex({"username":1},{"unique":true})
保證唯一性，但是索引是有大小的，字段不能大於1024字節，如果大於的話，這個文檔不會被索引。
1.8.2 稀疏索引
如果有一個可能存在，也可能不存在的字段。當存在時候，必須唯一，就需要建立稀疏索引
db.user.ensureIndex({"email":1},{"unique":true, "sparse":true})
如果去掉unique，就是非唯一稀疏索引
注意使用索引的時候，如果字段爲空，也會被存儲在索引裏面。查詢的時候，可能會查詢不到，需要注意。
