面试题：MongoDB中复合索引的创建及使用场景

Question

请说明在MongoDB中如何创建复合索引，并且阐述在哪些业务场景下使用复合索引会更有优势。举例说明复合索引字段顺序对查询性能的影响。

Answer 1

创建复合索引

在MongoDB中，可以使用createIndex方法来创建复合索引。语法如下：

db.collection.createIndex( { <field1>: <type1>, <field2>: <type2>, ... } )

例如，在一个名为users的集合上，对name和age字段创建复合索引：

db.users.createIndex( { name: 1, age: 1 } )

这里1表示升序，-1表示降序。

适用业务场景

1. 多条件查询：当经常需要基于多个字段进行查询时，复合索引能显著提升查询性能。比如在电商系统中，经常需要根据商品类别和价格范围来查询商品，此时对category和price字段创建复合索引就很有用。
2. 排序：如果查询结果需要按照多个字段排序，复合索引能加速排序操作。例如，在博客系统中，查询文章时可能需要按照发布时间和点赞数进行排序，对published_at和likes字段创建复合索引可提升性能。

复合索引字段顺序对查询性能的影响

复合索引字段顺序非常关键。MongoDB的复合索引是有序的，查询时只有当查询条件按照索引字段顺序开始匹配时，索引才能有效利用。 例如，有复合索引{ name: 1, age: 1 }：

• 查询db.users.find({ name: "John", age: 30 })能有效利用索引，因为查询条件顺序与索引字段顺序一致。
• 但查询db.users.find({ age: 30, name: "John" })则无法充分利用该索引，因为字段顺序不匹配，性能会降低。如果查询经常是基于age字段开始，那么应该创建{ age: 1, name: 1 }这样顺序的复合索引。