面试题：MongoDB复合索引对查询性能的优化及注意事项

创建复合索引优化查询

确定索引字段顺序：根据查询需求，应创建以客户ID和下单时间为字段的复合索引。原因是查询是基于客户ID和特定时间段，在复合索引中，将选择性高（区分度大）的字段放在前面，客户ID区分度通常高于下单时间，所以索引字段顺序为客户ID在前，下单时间在后。例如在MongoDB中，使用如下代码创建复合索引（假设集合名为orders）：

db.orders.createIndex({customerID: 1, orderTime: 1});

在MySQL中，可以使用以下语句创建复合索引（假设表名为orders）：

CREATE INDEX idx_customer_time ON orders (customerID, orderTime);

索引生效原理：这样的复合索引在查询时，数据库可以首先根据客户ID快速定位到相关客户的订单范围，然后在这个范围内再根据下单时间进一步筛选，从而大幅减少需要扫描的数据量，提高查询效率。

创建和使用复合索引注意事项

索引维护成本：
- 空间成本：每个索引都会占用额外的存储空间，随着数据量的增加，索引占用的空间也会增大。因此，要避免创建过多不必要的索引，只创建对查询性能有显著提升的索引。
- 写入性能影响：插入、更新和删除操作在执行时，数据库需要同时更新索引。复合索引字段越多，更新索引的开销越大，会导致写入操作性能下降。所以在设计索引时，要平衡查询性能提升和写入性能下降的关系。
索引使用条件：
- 查询字段顺序：查询语句中的条件字段顺序要与复合索引的字段顺序相匹配，才能充分利用索引。例如在上述复合索引下，查询语句 SELECT * FROM orders WHERE customerID = '123' AND orderTime BETWEEN '2023 - 01 - 01' AND '2023 - 01 - 31'; 能有效利用索引。但如果写成 SELECT * FROM orders WHERE orderTime BETWEEN '2023 - 01 - 01' AND '2023 - 01 - 31' AND customerID = '123';，虽然逻辑上一样，但数据库可能无法完全利用索引。
- 部分字段查询：如果查询只使用复合索引中的部分字段，只有最左前缀字段能利用索引。例如只查询 SELECT * FROM orders WHERE customerID = '123'; 可以利用索引，而 SELECT * FROM orders WHERE orderTime BETWEEN '2023 - 01 - 01' AND '2023 - 01 - 31'; 则不能利用该复合索引，因为不符合最左前缀原则。
索引选择性：
- 字段选择：确保索引字段具有足够的选择性，即不同值的数量足够多。如果某个字段值几乎都相同，如订单状态字段只有两种取值，对该字段创建索引可能不会带来显著的性能提升，甚至可能增加不必要的开销。
- 索引重建与优化：随着数据的变化，索引的选择性可能会改变。例如某些客户数据大量增加或减少，可能导致索引的效率下降。这时需要定期评估索引的性能，必要时重建或优化索引。

星途面试题库

面试题：MongoDB复合索引对查询性能的优化及注意事项

知识考点

面试题答案

创建复合索引优化查询

创建和使用复合索引注意事项