当存在多个索引时，mongodb 在执行查询时如何选择索引

Question

我有一个 MongoDB 集合，用于存储一些测试提交。高级架构如下所示。

{
  "lessonType": "quiz",
  "userId": "639cb6d9513a420026eddca1"
  "courseId": "639cb6d9513a420026eddca2",
  "lessonId": "639cb6d9513a420026eddca3",
  ...some_more_fields

}

现在这个集合有两个索引。

第一个：

{ courseId: 1, lessonId: 1, userId:1 }

第二个：

{ lessonType: 1, courseId: 1 }

lessonType 只有两个值，分别是

quiz

和

assignment

。

现在我想查找特定课程的所有提交，其类型为

quiz

。

示例查询：

{ courseId: ObjectId("63a2eb428899436daf7eb489"),lessonType: "quiz" }

上面的查询始终考虑上面提到的第一个索引，而不是第二个索引。

在第一个索引中，只有

courseId

才有用，但在第二个索引中，它可以同时使用

courseId

和

lessonType

。

如果使用第二个索引，需要扫描的文档将减少2倍。

这里有什么建议吗？

我浏览了一些建议在执行查询时提供提示的文章。

还有其他办法吗？

如果第二个索引性能更高，为什么 mongo 默认不使用它？

Answer 1

在 MongoDB 中，查询规划器尝试通过考虑多种因素来为查询选择最有效的执行路径。

请注意，出于以下几个原因，查询计划器可能不会选择您认为最有效的索引：

1. 选择性：如果“lessonType”没有选择性（即，它具有很少的唯一值，如您的情况），查询计划器可能会认为扫描此索引效率低下。
2. 索引顺序：索引中键的顺序很重要。在第一个索引中，

   courseId

   是第一个键，而在第二个索引中，

   lessonType

   是第一个，这可能会影响选择。
3. 底层算法和启发式：查询规划器根据复杂的算法和启发式做出决策，这并不总是符合我们人类的直觉。

至于你关于提示的问题，是的，提示是一种手动指示 Mongo 数据库引擎使用特定索引进行查询的方法，绕过查询规划器的自动选择过程。

但要小心，如果操作不当，使用提示强制使用特定索引可能会适得其反，由 MongoDB 规划者来决定可能会更有效。理想情况下，MongoDB 应该能够自动为您的查询选择最佳索引，但情况并非总是如此。

如果索引效率始终是一个问题，您可能需要考虑修改索引策略。也许像

{ courseId: 1, lessonId: 1 }

或

{ courseId: 1, lessonType: 1}

这样的索引更适合您的工作负载。请记住，每个索引决策都是存储空间、写入性能和读取性能之间的权衡。

这里是建议如何使用复合索引的官方文档

索引前缀是索引字段的开始子集。复合索引支持对索引前缀中包含的所有字段进行查询。 （https://www.mongodb.com/docs/manual/core/indexes/index-types/index-compound/#index-prefixes）