MongoDB的学习--explain()和hint()

Explain

从之前的文章中，我们可以知道explain()能够提供大量与查询相关的信息。对于速度比较慢的查询来说，这是最重要的诊断工具之一。通过查看一个查询的explain()输出信息，可以知道查询使用了哪个索引，以及是如何使用的。

最常见的explain()的输出有两种类型：使用索引的查询和没有使用索引的查询。

在上一篇MongoDB的博客可以看到两种类型的explain如下：

1. 没有使用索引时

{
    "cursor" : "BasicCursor",
    "isMultiKey" : false,
    "n" : 1,
    "nscannedObjects" : 1001,
    "nscanned" : 1001,
    "nscannedObjectsAllPlans" : 1001,
    "nscannedAllPlans" : 1001,
    "scanAndOrder" : false,
    "indexOnly" : false,
    "nYields" : 7,
    "nChunkSkips" : 0,
    "millis" : 1,
    "server" : "user:27017",
    "filterSet" : false
}

2. 使用索引时

{
    "cursor" : "BtreeCursor username_1",
    "isMultiKey" : false,
    "n" : 1,
    "nscannedObjects" : 1,
    "nscanned" : 1,
    "nscannedObjectsAllPlans" : 1,
    "nscannedAllPlans" : 1,
    "scanAndOrder" : false,
    "indexOnly" : false,
    "nYields" : 0,
    "nChunkSkips" : 0,
    "millis" : 0,
    "indexBounds" : {
        "username" : [
            [
                "user1000",
                "user1000"
            ]
        ]
    },
    "server" : "user:27017",
    "filterSet" : false
}

我们以有索引的结果为例，来依次看一下这些字段代表的意思

• "cursor" : "BtreeCursor username_1"
  BtreeCursor表示本次查询使用了索引，具体来说，是使用了“username”上的索引{“username”：1}。如果查询要对结果进行逆序遍历，或者使用了多键索引，就可以在这个字段中看到“reverse”和“multi”这样的值。

• "isMultiKey" : false
  用于说明本次是否使用了多键索引。

• "n" : 1
  本次查询返回的文档数量

• "nscannedObjects" : 1
  这是MongoDB按照索引指针去磁盘上查找实际文档的次数。如果查询包含的查询条件不是索引的一部分，或者说要求返回不在索引内的字段，MongoDB就必须依次查找每个索引条目指向的文档。

• "nscanned" : 1
  如果有使用索引，那么这个数字就是查找过的索引条目数量，如果本次查询是一次全表扫描，那么这个数字就代表检查过的文档数目。

• "scanAndOrder" : false
  MongoDB是否在内存中对结果集进行了排序

• "indexOnly" : false
  MongoDB是否只使用索引就能完成此次查询。在本例中，MongoDB只使用索引就找到了全部的匹配文档，从“nscanned”和“n”相等就可以看出来。然而，本次查询要就返回匹配文档中的所有字段，而索引只包含“username”这个字段，如果就本次查询修改为{"_id":0, "username":1}，那么本次查询就可以被索引覆盖了，"indexOnly"的值就会是true。

• "nYields" : 0
  为了让写入请求能够顺利执行，本次查询暂停暂停的次数。如果有写入请求需求处理，查询会周期性的释放他们的锁，以便写入能够顺利执行。然而，在本次查询中，没有写入请求，因此查询没有暂停过。

• "millis" : 0
  数据库执行本次查询所耗费的毫秒数。这个数字越小，说明效率越高。

• "indexBounds" : {...}
  这个字段描述了索引的使用情况，给出了索引的遍历范围。由于此次查询是精确匹配，所以所以只要查“user1000”这个值就可以了。
  

Hint

虽然MongoDB查询优化器一般工作的很不错，但是也可以使用hint()来强迫MongoDB使用一个特定的索引。在这种方法下某些情形下会提升性能。一个有索引的collection并且执行一个多字段的查询。传入一个制定的索引，强迫查询使用该索引。

db.users.find({"username":"user1000", "age":30}).hint({"username":1})

注意：请确定你已经创建了相应的索引。

假设在users上有个{"a": 1, "b": 1}的索引，名称是"a_1_b_1"，则如下两种方式等价：

db.users.find({"a": 4, "b": 5, "c": 6}).hint({"a": 1, "b": 1})
db.users.find({"a": 4, "b": 5, "c": 6}).hint("a_1_b_1")

也可以强迫查询不适用索引，做表扫描：

db.users.find().hint({"$natural":1})