MongoDB(3.0.6)查詢效能分析

再MongoDB中可以使用db.collection.explain("executionStats")語句對查詢效能進行分析。

在MongoDB中建立表inventory並插入測試資料，初始資料除了ID欄位以為是不帶任何索引的。

{ "_id" : 1, "item" : "f1", type: "food", quantity: 500 }{ "_id" : 2, "item" : "f2", type: "food", quantity: 100 }{ "_id" : 3, "item" : "p1", type: "paper", quantity: 200 }{ "_id" : 4, "item" : "p2", type: "paper", quantity: 150 }{ "_id" : 5, "item" : "f3", type: "food", quantity: 300 }{ "_id" : 6, "item" : "t1", type: "toys", quantity: 500 }{ "_id" : 7, "item" : "a1", type: "apparel", quantity: 250 }{ "_id" : 8, "item" : "a2", type: "apparel", quantity: 400 }{ "_id" : 9, "item" : "t2", type: "toys", quantity: 50 }{ "_id" : 10, "item" : "f4", type: "food", quantity: 75 }

我們在不使用索引的情況下進行條件查詢，下面的檢索條件是 quantity>=100  and quantity<= 200。

db.inventory.find( { quantity: { $gte: 100, $lte: 200 } } )

查詢會返回3條記錄。

{ "_id" : 2, "item" : "f2", "type" : "food", "quantity" : 100 }{ "_id" : 3, "item" : "p1", "type" : "paper", "quantity" : 200 }{ "_id" : 4, "item" : "p2", "type" : "paper", "quantity" : 150 }

然後我們查看查詢計劃。

db.inventory.find(   { quantity: { $gte: 100, $lte: 200 } }).explain("executionStats")

返回以下結果：

{   "queryPlanner" : {         "plannerVersion" : 1,         ...         "winningPlan" : {            "stage" : "COLLSCAN",            ...         }   },   "executionStats" : {      "executionSuccess" : true,      "nReturned" : 3,      "executionTimeMillis" : 0,      "totalKeysExamined" : 0,      "totalDocsExamined" : 10,      "executionStages" : {         "stage" : "COLLSCAN",         ...      },      ...   },   ...}

queryPlanner.winningPlan.stage:"COLLSCAN" 說明進行了全表掃描

executionStats.nReturned:3 說明查詢匹配到3條記錄

executionStats.totalDocsExamined:10 說明MongoDB掃描了10次記錄，我們的測試資料一共10條，也就是說進行了全表掃描，如果測試資料有1000條，那麼這裡就會掃描1000次

總結：不使用索引，查詢到3條匹配的記錄需要進行全表掃描，如果資料量很大會導致效能低下，後果很嚴重。

使用索引查詢，先建立索引

db.inventory.createIndex( { quantity: 1 } )

查看查詢計劃

db.inventory.find(   { quantity: { $gte: 100, $lte: 200 } }).explain("executionStats")

返回以下結果

{   "queryPlanner" : {         "plannerVersion" : 1,         ...         "winningPlan" : {               "stage" : "FETCH",               "inputStage" : {                  "stage" : "IXSCAN",                  "keyPattern" : {                     "quantity" : 1                  },                  ...               }         },         "rejectedPlans" : [ ]   },   "executionStats" : {         "executionSuccess" : true,         "nReturned" : 3,         "executionTimeMillis" : 0,         "totalKeysExamined" : 3,         "totalDocsExamined" : 3,         "executionStages" : {            ...         },         ...   },   ...}

queryPlanner.winningPlan.inputStage.stage:'IXSCAN' 說明使用了索引

executionStats.nReturned:3 說明查詢匹配到3條記錄

executionStats.totalKeysExamined:3 說明MongoDB查詢了3次索引

executionStats.totalDocsExamined:3 說明MongoDB掃描了3次記錄，利用索引後直接定位“文檔”的位置，所以3次掃描即可完成查詢。

總結：使用索引後，查詢到3條匹配的記錄 需要掃描3次索引，即可完成查詢，效能顯著提升。