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スキーマ設計のアンチパターン

$lookup 操作の削減

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$lookup演算子は、複数のコレクションの情報を結合して 1 つのドキュメントにします。 $lookup操作は使用頻度が低い場合は便利ですが、 単一のコレクションのみをクエリする操作と比較して低速でリソースを集中的に消費する可能性があります。 $lookup操作を頻繁に使用する場合は、関連データを 1 つのコレクションに保存するようにスキーマを再構築することを検討してください。これにより、クエリのパフォーマンスが向上し、操作コストが削減されます。

このタスクについて

productsとordersの 2 つの個別のコレクションを持つ次のスキーマを考えてみましょう。各注文には複数の製品を含めることができ、各注文内で製品の詳細を追跡して、すばやくアクセスできるようにしたいと考えています。 2 つの個別のコレクションは$lookup操作によって結合されます。

//products collection
db.products.insertMany( [
   {
      _id: 1,
      name: "Laptop",
      price: 1000,
      manufacturer: "TechCorp",
      category: "Electronics",
      description: "Fastest computer on the market."
   },
   {
      _id: 2,
      name: "Headphones",
      price: 100,
      manufacturer: "Sound",
      category: "Accessories",
      description: "The latest sound technology."
   },
   {
      _id: 3,
      name: "Tablet",
      price: 200,
      manufacturer: "TechCorp",
      category: "Electronics",
      description: "The most compact tablet."
   }
] )
//orders collection
db.orders.insertMany( [
   {
      _id: 101,
      customer_name: "John Doe",
      timestamp: "2024-05-11T010:00:00Z",
      product_ids: [1, 2],
      total: 1200
   },
   {
      _id: 102,
      customer_name: "Jane Smith",
      timestamp: "2024-05-11T012:00:00Z",
      product_ids: [2],
      total: 100
   }
] )

このスキーマでは、注文情報にアクセスするたびに$lookup操作を使用する必要があります。 $lookup操作を実行すると、クエリが複雑になり、パフォーマンスが低下します。 $lookup操作の使用を減らすには、まとめてアクセスされるデータを 1 つのコレクションに保存します。

例

サブセットスキーマ設計パターンを使用して、製品の詳細のサブセットをordersコレクションに埋め込むことができます。これにより、必要な結果を返すために単一のコレクションをクエリできます。 ordersコレクションに関連しない製品の詳細とドキュメントは、 productsコレクションに残ります。

//orders collection
db.orders.insertMany( [
   {
      _id: 101,
      customer_name: "John Doe",
      timestamp: "2024-05-11T10:00:00Z",
      products: [
         {
            product_id: 1,
            name: "Laptop",
            price: 1000
         },
         {
            product_id: 2,
            name: "Headphones",
            price: 100
         }
      ],
      total: 1100
   },
   {
      _id: 102,
      customer_name: "Jane Smith",
      timestamp: "2024-05-11T12:00:00Z",
      products: [
         {
            product_id: 2,
            name: "Headphones",
            price: 100
         }
      ],
      total: 100
   }
] )
//products collection
db.products.insertMany( [
   {
      _id: 1,
      name: "Laptop",
      price: 1000,
      manufacturer: "TechCorp",
      category: "Electronics",
      description: "Fastest computer on the market."
   },
   {
      _id: 2,
      name: "Headphones",
      price: 100,
      manufacturer: "Sound",
      category: "Accessories",
      description: "The latest sound technology."
   },
   {
      _id: 3,
      name: "Tablet",
      price: 200,
      manufacturer: "TechCorp",
      category: "Electronics",
      description: "The most compact tablet."
   }
] )

このアプローチでは、 productコレクションのキー フィールドをordersコレクションに埋め込むことで、複数のクエリを回避しながらコレクションを分離できます。これにより、読み取りパフォーマンスが向上し、データ検索が簡素化されます。これにより、1 回のクエリで必要な情報にすべてアクセスできるようになります。ただし、潜在的なドキュメントサイズの制限とデータの重複を考慮することが重要です。

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