Estruturas de árvore modelo com caminhos materializados

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Esta página descreve um modelo de dados que descreve uma estrutura semelhante à árvore em documentos MongoDB armazenando caminhos completos de relacionamento entre documentos.

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O padrão Caminhos Materializados armazena cada nó de árvore em um documento; Além do nó de árvore, o documento armazena como uma string o(s) ID(s) dos ancestrais ou caminho do nó. Embora o padrão Caminhos Materializados exija etapas adicionais de trabalho com strings e expressões regulares, o padrão também fornece mais flexibilidade no trabalho com o caminho, como localizar nós por caminhos parciais.

Considerar a seguinte hierarquia de categorias:

Modelo de dados em árvore para uma hierarquia de amostra de categorias.

O exemplo seguinte modela a árvore utilizando Caminhos Materializados, armazenando o caminho no campo path; a string de caminho utiliza a vírgula , como um delimitador:

db.categories.insertMany( [
   { _id: "Books", path: null },
   { _id: "Programming", path: ",Books," },
   { _id: "Databases", path: ",Books,Programming," },
   { _id: "Languages", path: ",Books,Programming," },
   { _id: "MongoDB", path: ",Books,Programming,Databases," },
   { _id: "dbm", path: ",Books,Programming,Databases," }
] )

Você pode executar query para recuperar toda a árvore, classificando pelo campo path:
```
db.categories.find().sort( { path: 1 } )
```
Você pode utilizar expressões regulares no campo path para localizar os descendentes de Programming:
```
db.categories.find( { path: /,Programming,/ } )
```
Você também pode recuperar os descendentes de Books onde o Books também está no nível superior da hierarquia:
```
db.categories.find( { path: /^,Books,/ } )
```
Para criar um índice no campo path utilize a seguinte invocação:
```
db.categories.createIndex( { path: 1 } )
```
Esse índice pode melhorar o desempenho dependendo da query:
- Para queries da subárvore raiz Books (por exemplo, /^,Books,/ ou /^,Books,Programming,/), um índice no campo path melhora significativamente o desempenho da query.
- Para queries de subárvores em que o caminho da raiz não é fornecido na query (por exemplo, /,Databases,/), ou queries semelhantes de subárvores, onde o nó pode estar no meio da string indexada, a query deve inspecionar todo o índice.
  Para essas queries, um index pode fornecer alguma melhoria de desempenho se o index for significativamente menor do que a coleção inteira.

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