面试题：MongoDB文档模型下如何设计高扩展性的多对多关系

Question

假设你正在开发一个社交平台，用户与用户之间存在多对多的好友关系，且要支持用户发布动态，其他用户可以点赞、评论动态。基于MongoDB的文档模型，你将如何设计数据库结构以确保系统具有良好的扩展性，详细说明文档结构及关联方式。

Answer 1

用户文档结构

{
    "_id": ObjectId("用户唯一标识"),
    "username": "用户名",
    "email": "邮箱",
    "password": "密码",
    "friends": [ObjectId("好友1的用户ID"), ObjectId("好友2的用户ID"), ...],
    "createdAt": ISODate("用户创建时间"),
    "updatedAt": ISODate("用户信息更新时间")
}

• _id：每个用户的唯一标识，使用MongoDB自动生成的ObjectId。
• username：用户的显示名称。
• email：用户注册邮箱。
• password：用户密码，建议使用加密存储。
• friends：存储好友的用户ID数组，以实现多对多的好友关系。
• createdAt 和 updatedAt：记录用户创建和信息更新的时间。

动态文档结构

{
    "_id": ObjectId("动态唯一标识"),
    "userId": ObjectId("发布动态的用户ID"),
    "content": "动态内容",
    "likes": [ObjectId("点赞用户1的ID"), ObjectId("点赞用户2的ID"), ...],
    "comments": [
        {
            "userId": ObjectId("评论用户ID"),
            "content": "评论内容",
            "createdAt": ISODate("评论创建时间")
        },
        // 更多评论
    ],
    "createdAt": ISODate("动态发布时间"),
    "updatedAt": ISODate("动态更新时间")
}

• _id：动态的唯一标识。
• userId：发布该动态的用户ID，通过此ID关联到用户文档。
• content：动态的具体内容。
• likes：点赞用户的ID数组。
• comments：评论数组，每个评论对象包含评论用户ID、评论内容和评论创建时间。
• createdAt 和 updatedAt：记录动态发布和更新的时间。

关联方式

1. 用户与好友关系：通过用户文档中的friends数组，存储好友的用户ID，实现多对多关系。比如用户A的friends数组中有用户B的ID，同时用户B的friends数组中也有用户A的ID，表示A和B互为好友。
2. 用户与动态关系：动态文档中的userId关联到发布该动态的用户文档的_id，从而确定动态的发布者。
3. 动态与点赞用户关系：动态文档中的likes数组存储点赞用户的ID，这些ID对应到用户文档的_id，表明哪些用户对该动态进行了点赞。
4. 动态与评论用户关系：动态文档的comments数组中每个评论对象的userId关联到评论用户文档的_id，用于确定评论者身份。

这样的数据库结构设计在MongoDB中可以很好地适应社交平台业务逻辑的变化，具有良好的扩展性。比如新增一种互动类型（如分享），只需在动态文档中增加相应字段即可，无需更改整个数据库模式。