面试题：MongoDB复杂业务场景下的插入文档校验

文档结构设计：
- 明确每个集合（表）的文档结构，使用BSON Schema进行定义。例如，订单文档可能包含订单编号、用户ID、商品列表、总价等字段，商品文档包含商品ID、名称、价格等，用户文档包含用户ID、姓名、联系方式等。确保每个字段的数据类型、必填性等都有清晰定义。
- 采用嵌套文档和引用相结合的方式。对于订单中的商品列表，可以使用嵌套文档形式包含商品简要信息（如商品ID、名称、价格），同时保留对商品集合的引用，以便获取完整商品信息。这样既减少数据冗余，又能方便查询。
插入前校验：
- 字段存在性校验：在应用层代码中，根据定义的文档结构，检查要插入的文档是否包含所有必填字段。例如，订单文档必须包含订单编号、用户ID、商品列表等必填字段。
- 数据类型校验：同样在应用层，验证每个字段的数据类型是否正确。如订单总价应为数值类型，用户ID应为特定格式的字符串或ObjectId。
- 引用完整性校验：如果文档包含对其他集合的引用，如订单中的用户ID引用用户集合，在插入订单前，检查对应的用户文档是否存在。可以使用findOne方法查询被引用集合，确认引用的文档是否存在。
- 业务规则校验：
  - 订单总价校验：在订单插入前，根据商品列表中的商品价格和数量计算总价，并与订单文档中的总价进行对比，确保两者一致。
  - 库存校验：对于商品，在插入订单时，检查商品的库存是否足够。从商品集合中获取商品库存信息，对比订单中商品数量，若库存不足则拒绝插入订单。
事务处理（MongoDB 4.0+）：
- 使用多文档事务来确保跨集合操作的一致性。例如，当插入订单时，同时更新商品库存（减少库存数量）和用户相关信息（如积分增加等）。
- 开启事务后，执行一系列操作（插入订单、更新商品、更新用户），如果其中任何一步失败，事务回滚，保证数据的一致性。示例代码如下（以Node.js为例）：

const { MongoClient } = require('mongodb');
const uri = "mongodb://localhost:27017";
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });

async function insertOrder(order) {
    try {
        await client.connect();
        const session = client.startSession();
        session.startTransaction();
        const orderCollection = client.db('ecommerce').collection('orders');
        const productCollection = client.db('ecommerce').collection('products');
        const userCollection = client.db('ecommerce').collection('users');

        // 插入订单
        await orderCollection.insertOne(order, { session });

        // 更新商品库存
        for (const item of order.productList) {
            await productCollection.updateOne(
                { _id: item.productId },
                { $inc: { stock: -item.quantity } },
                { session }
            );
        }

        // 更新用户积分等信息
        await userCollection.updateOne(
            { _id: order.userId },
            { $inc: { points: order.totalPrice * 0.1 } },
            { session }
        );

        await session.commitTransaction();
    } catch (e) {
        console.error(e);
    } finally {
        await client.close();
    }
}

数据库层面约束：
- 唯一索引：在关键字段上创建唯一索引，如订单编号、商品ID、用户ID等，防止重复数据插入。例如，为订单集合的订单编号字段创建唯一索引：

db.orders.createIndex({ orderNumber: 1 }, { unique: true });

- **复合索引**：根据常用查询条件创建复合索引，提高查询性能，同时在一定程度上保证数据完整性。例如，若经常根据用户ID和订单状态查询订单，可以创建复合索引：

db.orders.createIndex({ userId: 1, orderStatus: 1 });

日志记录与监控：
- 记录所有插入操作的日志，包括成功和失败的记录。日志应包含插入的文档内容、操作时间、操作结果等信息，以便后续排查问题。
- 定期监控插入操作的成功率、失败原因分布等指标，及时发现潜在的数据一致性问题，并针对性地优化校验机制和策略。

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面试题：MongoDB复杂业务场景下的插入文档校验

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