MongoDB学习（九）之排序、索引、聚合

曾经终败给现在 2022-05-17 07:35 206阅读 0赞

一、排序

1、sort()方法

1）语法

db.COLLECTION_NAME.find().sort({KEY:1})

参数说明：

①KEY：指定排序的字段。

②1：升序方式。（默认按照）

-1：降序方式。

2）示例

1、根据年龄(year)进行升序排序，结果中只显示name、year两个字段

![70][]

注意：

①第一个\{\}：存放where条件，为空表示返回集合中所有文档。

②第二个\{\}：要查询的字段有哪些，1表示显示，0表示不显示。

③默认情况下，"\_id"字段为1，其它字段中只要有一个字段为1，则另一些字段就为0。

二、索引

1、索引：提高查询速度，有索引之后，仅需扫描索引列即可（不需扫描全部内容），

2、createIndex()方法（创建索引3.0.0版本后）

1）语法

db.COLLECTION_NAME.createIndex({<key>:<n>})

参数说明：

①key：要创建的索引字段(键)名。

②n

1：按升序创建索引，

0：按降序创建索引。

2）  createIndex()可以接受的参数（可选参数）

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> 参数 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 类型 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 描述 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> background </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Boolean </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> true：指定以后台方式创建索引 false：默认情况 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> unique </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Boolean </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 建立的索引是否唯一 true：创建唯一索引 false：默认情况 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> name </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> string </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 索引名称。 &nbsp;未指定，通过连接索引的字段名和排序顺序生成一个索引名称。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> dropDups </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Boolean </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 建立唯一索引时是否删除重复记录 true：创建唯一索引 false：默认情况 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> sparse </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Boolean </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 文档中不存在的字段数据不启用索引 true：索引字段中不会查询出不包含对应字段的文档。 false：默认情况 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> expireAfterSeconds </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> integer </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 指定一个以秒为单位的数值，完成TTL设定，设定集合的生存时间 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> v </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> index version </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 索引的版本号。 mongod创建索引时运行的版本（默认情况下） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> weights </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> document </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 索引权重值（1-99999之间）。 该索引相对于其它索引字段的比重值 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> default_language </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> string </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 对于文本索引，停用词及词干和词器的规则列表（默认英语） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> language_override </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> string </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 对于文本索引，指定包含在文档中的字段名，语言覆盖默认的language（默认值为language） </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

3）示例

1、在后台使用name字段（按升序）创建索引（增加background:true选项）

![70 1][]

3、使用"name"、"year"字段创建索引

db.col.createIndex({"name":1,"year":1})

4）索引的其它方法

①db.COLLECTION\_NAME.dropIndex(index)       移除集合指定的索引功能（index为需要删除的集合索引名）

②db.COLLECTION\_NAME.getIndexes()              返回一个集合中的现有索引描述信息的文档数组

③db.COLLECTION\_NAME.dropIndexes()            移除集合的索引功能

④db.COLLECTION\_NAME.reIndex()                    删除指定集合上所有索引，重新构建所有现有索引（该命令在大数据情况下特别影响性能）

⑤db.COLLECTION\_NAME.totalIndexSize()         提供指定集合索引大小的报告信息

三、聚合

1、概念：

①聚合为集合文档数据提供各种处理数据方法，并返回计算结果。

②三种方式执行聚合命令：聚合管道方法、map-reduce方法（没第一种好，不用）、单一目标聚合方法

2、aggregate()方法（聚合管道方法）

1）概念

①聚合管道方法（合计流水线法），就是把集合里若干含数值型的文档及，其键对应的值进行各种分类统计。

②该方法支持分片集合操作。

2）语法

db.COLLECTION_NAME.aggregate(AGGREGATE_OPERATION)

3）示例

对"col"集合根据"year"字段进行分组，并将字段值存到\_id上，统计结果存到"num"字段

![70 2][]

类似于：select year,count(\*) from col  group by year

4）一些聚合表达式

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> 表达式 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 描述 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 示例 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $sum </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 计算总和 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,sum:{$sum:1}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $avg </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 计算平均值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,avg_year:{$avg:”$year”}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $min </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 获取集合中所有文档对应值的最小值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,min_year:{$min:”$year”}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $max </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 获取集合中所有文档对应值的最大值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,max_year:{$max:”$year”}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $push </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 在结果文档中插入值到一个数组中 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,result:{$push:”year”}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $addToSet </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 在结果文档中插入值到一个数组中，但不创建副本。 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,result:{$addToSet:”$name”}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $first </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 根据资源文档的排序获取第一个文档数据 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,first_name:{$first:”$name”}}}]) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> $last </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 根据资源文档的排序获取最后一个文档数据 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> db.col.aggregate([{$group:{_id:”$year”,last_name:{$last:”$name”}}}]) </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

5）管道（MongoDB的聚合管道）-----------------处理文档的

（1）定义：一个管道处理完毕后将结果传递给下一个管道处理，管道操作可重复。

（2）表达式：处理输入文档并输出。

（3）常用的操作符：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 操作符 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 说明 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $project </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 修改输入文档的结果。（可重命名、增加或删除域、创建计算结果和嵌套文档）。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $match </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 用于过滤数据，只输出符合条件的文档，该操作为标准查询操作。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $limit </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 限制MongoDB聚合管道返回的文档数。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $skip </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 在聚合管道中，跳过指定数量的文档，并返回余下的文档。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $unwind </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 将文档中的某一个数组类型字段拆分成多条，每条包含数组中的一个值。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $group </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 将集合中的文档分组，可用于统计结果。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $sort </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 将输入文档排序后输出 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> $geoNear </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:217.55pt;"> 输出接近某一地理位置的有序文档 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（4）示例

①使用$project,只显示name和year字段。

![70 3][]

②使用$match，用于获取year大于17小于或小于等于18记录，然后将符合条件的记录送到下一阶段$group管道操作符进行处理

![70 4][]

③使用$skip，跳过前一个文档。

![70 5][]

3、单一目标聚合方法

1） db.COLLECTION\_NAME.count()

（1）语法

db.COLLECTION_NAME.count(query,options)

（2）命令说明

1、功能：统计集合里符合查询条件的文档数量。

2、参数说明：

①query：查询条件。

②options：选项。

option参数列表

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> 名称 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 类型 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 说明 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> limit </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Integer </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 限制要计数的文档的最大数量 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> Skip </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Integer </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 计数前要跳过的文档数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> Hint </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> String或document </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 对需要查询的索引进行提示或详细说明 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> maxTimeMS </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> Integer </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 设置允许查询运行的最长时间 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:145pt;"> ReadConcern </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> String </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:145.05pt;"> 指定读取关注（默认local） 指定majority级别时，必须要满足以下三个天剑 
 <ol> 
 <li>必须先启动Mongod实例。</li> 
 <li>多用与副本集数据库的读关注。</li> 
 <li>使用该级别时，必须指定非空的查询条件。</li> 
 </ol></td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（2）示例

1、统计符合条件的记录数（年龄大于15的人数）

![70 6][]

2）db.COLLECTION\_NAME.distinct()

（1）语法

db.COLLECTION\_NAME.distinct(<key>,query,option)

（2）命令说明

1、功能：统计集合里指定键的不同值，并返回结果。

2、参数说明：

①<key>：一个键名。

②query：集合查询条件。

③option：collations选项。

（3）示例

1、统计集合中\_id的的不同值，并且返回。

![70 7][]

[70]: /images/20220517/d6e961ee832f4f348a7a95b3b52d8479.png
[70 1]: /images/20220517/2a19e2507c46401199c790eaf4c90a34.png
[70 2]: /images/20220517/56674ef33d6346f2b421380ad5aabb32.png
[70 3]: /images/20220517/936c9e9f9007482c8b2de5c08b9de551.png
[70 4]: /images/20220517/60e2a39d2e424c63a49baa3450d2ef49.png
[70 5]: /images/20220517/629d7578bb624ec8a7271fa4e1fdc9bf.png
[70 6]: /images/20220517/27912e33e2bb4a91b99c93eb295e43b9.png
[70 7]: /images/20220517/953f5a4f45e4415297eabcfd0c5e00d6.png