MongoDB 索引限制学习笔记

索引简介

MongoDB 是一种非关系型数据库，它使用了 B-tree 索引来加速查询操作。索引是一个包含有序键值的数据结构，在查询文档时可以快速定位需要的数据。

在 MongoDB 中，我们可以创建多个索引来支持不同的查询需求。但是，在使用索引时也需要注意一些限制和要求。

索引限制

1. 索引键长度限制

MongoDB 中的索引键（即 B-tree 节点中的键）最大长度为 1024 字节。如果超过这个长度就会导致创建索引失败。

2. 内存限制

MongoDB 中的索引是存储在内存中的，因此在创建索引时需要考虑内存的限制。如果创建的索引太多或者太大，就会导致内存不足。

3. 索引数量限制

MongoDB 的索引数量不能超过 64 个。如果创建的索引数量超过了这个限制，就需要删除一些无用的索引或者优化索引的设计。

4. 分片键限制

在分片集群中，MongoDB 中的分片键必须是单个字段或者复合字段。如果分片键不符合这个要求，就会导致分片失效。

5. 地理位置索引限制

MongoDB 中的地理位置索引（即 2dsphere 和 2d 索引）必须在一个集合中最多创建一个。如果创建多个地理位置索引，就会导致查询不可用。

实例演示

我们可以通过下面的实例来演示 MongoDB 索引限制的使用。

假设我们有一个名为 users 的集合，其中包含以下文档：

jsonCopy Code
{
  "name": "Alice",
  "age": 25,
  "gender": "female",
  "location": {
    "type": "Point",
    "coordinates": [40, 70]
  }
}
{
  "name": "Bob",
  "age": 30,
  "gender": "male",
  "location": {
    "type": "Point",
    "coordinates": [45, 75]
  }
}

创建索引

我们可以创建一个基于 name 字段的索引：

shellCopy Code
db.users.createIndex({name: 1})

这个操作会在 users 集合中创建一个名为 name_1 的索引，用于加速基于 name 字段的查询。

索引键长度限制

尝试创建一个基于 location.coordinates 字段的索引：

shellCopy Code
db.users.createIndex({"location.coordinates": 1})

这个操作会失败，因为 location.coordinates 的字符串长度超过了索引键的最大限制。

索引数量限制

尝试创建过多的索引：

shellCopy Code
for (var i = 1; i <= 100; i++) {
  db.users.createIndex({["field" + i]: 1})
}

这个操作会失败，因为我们创建了超过 64 个的索引。

地理位置索引限制

尝试创建多个地理位置索引：

shellCopy Code
db.users.createIndex({"location": "2dsphere"})
db.users.createIndex({"location.coordinates": 1})

这个操作会失败，因为我们在同一个集合中创建了多个地理位置索引。