面试题：CouchDB在复杂业务逻辑场景下的定制化适配与优化

Question

有一个涉及多流程、多角色交互且业务规则频繁变更的企业资源管理（ERP）系统，说明如何通过定制CouchDB的设计文档、视图等功能，使其在该复杂业务逻辑场景中适配并实现性能优化。

Answer 1

1. 设计文档规划

• 模块化设计：将不同业务流程和角色相关的数据模型与操作分离到不同的设计文档中。例如，对于采购流程创建purchase_design_doc，销售流程创建sales_design_doc。这样便于管理和维护，当业务规则变更时，只需要修改对应的设计文档。
• 元数据管理：在设计文档中添加元数据字段，用于记录业务规则版本、更新时间等信息。例如：

{
  "_id": "_design/purchase_design_doc",
  "meta": {
    "rule_version": "1.0",
    "last_updated": "2024 - 01 - 01T12:00:00Z"
  },
  // 其他视图和文档结构定义
}

2. 视图设计

• 复合视图：针对涉及多流程、多角色交互的数据，创建复合视图。例如，如果采购流程涉及采购人员、审批人员和财务人员，且需要根据采购单状态、审批状态和财务结算状态进行查询，可以设计如下视图：

function (doc) {
  if (doc.type === 'purchase_order') {
    emit([doc.purchase_status, doc.approval_status, doc.financial_status], doc);
  }
}

这样可以通过一次查询获取满足多个条件的数据，提高查询效率。

• 动态视图：由于业务规则频繁变更，设计能够根据不同业务规则动态生成视图结果的视图。可以通过在文档中添加一个规则标识字段，视图函数根据该字段的值来决定如何处理数据。例如：

function (doc) {
  if (doc.type === 'product' && doc.rule_id === 'new_price_rule') {
    // 根据新价格规则计算并emit相关数据
    var new_price = doc.base_price * doc.discount;
    emit([doc.category, new_price], doc);
  }
}

3. 性能优化

• 索引优化：CouchDB视图会自动创建索引，但对于复杂查询，可以手动优化索引。例如，在复合视图中，如果经常按照采购单状态进行过滤查询，可以在设计文档中对采购单状态字段单独创建索引，提高查询速度。
• 批量操作：对于多流程交互的数据操作，尽量使用批量操作。例如，在采购流程完成后，需要更新库存、财务数据等多个相关文档，可以使用CouchDB的批量更新API，减少数据库交互次数，提高性能。
• 缓存机制：在应用层引入缓存机制，对于频繁查询且不经常变化的数据，缓存视图查询结果。可以使用Memcached或Redis等缓存工具，减少对CouchDB的直接查询压力。