Indexes

クエリ範囲とパフォーマンス

次の表では、MongoDB クエリに含めることができる要素について説明しています。

クエリ要素がすべて同じインデックスに含まれるフィールドを参照する場合、MongoDB はインデックスから直接結果を返すことができます。 このようなクエリは、カバード クエリと呼ばれます。

インデックスがクエリをカバーするようにする方法については、サーバー マニュアルの「カバーされたクエリ 」を参照してください。

name_1_age_-1

操作上の考慮事項

クエリのパフォーマンスを向上させるには、クエリで頻繁に表示されるフィールドにインデックスを作成します。 ただし、各インデックスはディスク領域とメモリを消費するため、キャパシティー プランニングとしてインデックス メモリとディスク使用量を追跡することをお勧めします。 さらに、書込み操作によってインデックス フィールドが更新される場合、MongoDB は関連するインデックスも更新する必要があります。

MongoDB は動的スキーマをサポートしているため、アプリケーションは不明な名前や変数名を持つフィールドに対してクエリを実行できます。 MongoDB Server バージョン4.2以降に接続している場合は、これらのクエリをサポートするワイルドカード インデックスを作成できます。 このインデックス タイプの詳細については、サーバー マニュアルの「ワイルドカード インデックス」を参照してください。

単一フィールド インデックス

単一フィールド インデックスはドキュメント フィールドへの参照を保持します。

このインデックスにより、単一フィールドのクエリとソートのパフォーマンスが向上します。 また、一定時間後にコレクションからドキュメントを自動的に削除する TTL インデックスもサポートしています。 TTL インデックスの詳細については、サーバー マニュアルの「 TTL インデックス」を参照してください。

新しいコレクションを作成すると、MongoDB は_idフィールドに一意の 単一フィールド インデックスを自動的に作成します。

let index = IndexModel::builder().keys(doc! { "city": 1 }).build();
let idx = my_coll.create_index(index).await?;
println!("Created index:\n{}", idx.index_name);

Created index:
city_1

複合インデックス

複合インデックスには複数のドキュメント フィールドへの参照が保持されます。

このインデックスにより、複数のフィールドに対するクエリとソートのパフォーマンスが向上します。 複合インデックスを作成するときは、各インデックス フィールドの方向を指定する必要があります。

単一フィールド インデックスの作成と同じ構文を使用して、マルチキー インデックスを作成できます。

let index = IndexModel::builder()
    .keys(doc! { "city": 1, "pop": -1 })
    .build();
let idx = my_coll.create_index(index).await?;
println!("Created index:\n{}", idx.index_name);

Created index:
city_1_pop_-1

マルチキー インデックス（配列フィールド インデックス）

マルチキー インデックスは、配列値のあるフィールドへの参照を保持します。 このインデックスにより、配列フィールドに対するクエリのパフォーマンスが向上します。

単一フィールド インデックスの作成と同じ構文を使用して、マルチキー インデックスを作成できます。

let index = IndexModel::builder().keys(doc! { "tags": 1 }).build();
let idx = my_coll.create_index(index).await?;
println!("Created index:\n{}", idx.index_name);

Created index:
tags_1

クラスター化インデックス

クラスター化されたインデックスを使用すると、クラスター化されたコレクションに対する挿入、アップデート、削除操作のパフォーマンスが向上します。 クラスター化されたコレクションには、クラスター化されたインデックスのキー値順にドキュメントが保存されます。 これらのコレクションの詳細については、サーバー マニュアルの「クラスター化されたコレクション 」を参照してください。

クラスター化インデックスは、コレクションを作成するときにのみ作成できます。 クラスター化されたコレクションを作成するには、次の手順を実行します。

1. ClusteredIndexインスタンスを作成します。

2. create_collection()メソッドを呼び出します。

3. clustered_index()メソッドをcreate_collection()メソッドにチェーンして、 ClusteredIndexインスタンスをclustered_index()のパラメーターとして渡します。

ClusteredIndex構造体の次のフィールドを設定する必要があります。

• キー パターンを指定するkeyフィールド。 このフィールドの値は{ _id: 1 }である必要があります。

• インデックスの一意性を指定するuniqueフィールド。 このフィールドの値はtrueである必要があります。

必要な値を自動的に使用するClusteredIndexインスタンスを作成するには、タイプのdefault()メソッドを呼び出します。

let db = client.database("sample_training");
let cl_idx = ClusteredIndex::default();
db.create_collection("items")
    .clustered_index(cl_idx)
    .await?;

Text Indexes

テキスト インデックス は、string コンテンツに対するテキスト検索クエリをサポートします。 このインデックスは、string 値または string 配列値を持つフィールドを参照します。 MongoDB は、複数の言語のテキスト検索をサポートしています。 テキストインデックスを作成するときに、オプションとしてデフォルト言語を指定できます。

コレクションには 1 つのテキスト インデックスしか含めることができません。 複数のテキストフィールドにテキストインデックスを作成するには、複合インデックスを作成します。 複合インデックスの作成後にテキスト検索を実行すると、複合インデックス内のすべてのテキスト フィールドに対して検索操作が実行されます。

let idx_opts = IndexOptions::builder()
    .default_language("spanish".to_string())
    .build();
let index = IndexModel::builder()
    .keys(doc! { "body": "text" })
    .options(idx_opts)
    .build();
let idx = my_coll.create_index(index).await?;
println!("Created index:\n{}", idx.index_name);

Created index:
body_"text"

地理空間インデックス

MongoDB は、 2dsphereインデックスを使用することで、地理空間座標データを含むクエリをサポートします。 GeoJSON オブジェクト値を持つフィールドに2dsphereインデックスを作成できます。

このインデックス タイプは、次のタスクをサポートします。

• 地理空間データをクエリして、包含、交差、近接性を見つける

• ユークリッド平面上の距離の計算

{
  "_id": ...,
  "theaterId": ...,
  "location": {
    "address": ...,
    "geo": {
      "type": "Point",
      "coordinates": [
        -93.24565,
        44.85466
      ]
    }
  }
}

let index = IndexModel::builder()
    .keys(doc! { "location.geo": "2dsphere" })
    .build();
let idx = my_coll.create_index(index).await?;
println!("Created index:\n{}", idx.index_name);

Created index:
location.geo_"2dsphere"

Unique Indexes

一意のインデックス により、インデックス フィールドに重複する値が保存されなくなります。 デフォルトでは、コレクションを作成すると、MongoDB は_idフィールドに一意の単一フィールド インデックスを作成します。

一意のインデックスを作成するには、一意性を維持するフィールドまたはフィールドの組み合わせを指定し、 uniqueオプションをtrueに設定します。

let opts = IndexOptions::builder().unique(true).build();
let index = IndexModel::builder()
    .keys(doc! { "_id": -1 })
    .options(opts)
    .build();

API ドキュメント

このガイドで言及されているメソッドとタイプの詳細については、次のAPIドキュメントを参照してください。

• create_index()

• create_indexes()

• IndexModel

• インデックス オプション

• ClusteredIndex

• CreateCollectionOptions

• drop_index()

• drop_indexes()