即使投影单个字段，MongoDB 是否会获取整个文档？

Question

我有一个用于天气数据的 MongoDB 集合，每个文档包含大约 50 个不同的天气参数字段。下面的简单示例：

{
"wind":7,
"swell":6,
"temp":32,
...
"50th_field":32
}

如果我只需要所有文档中的一个字段，比如temp，我的查询将是这样的：

db.weather.find({},{ temp: 1})

那么在内部，MongoDB 是否必须只为请求（投影）的 1 个字段获取整个文档？这不是一项昂贵的手术吗？

我尝试使用 MongoDB Compass 对时间进行基准测试，但所需时间为

Answer 1

是的。这是避免它的方法：

1. 在 temp 上创建索引
2. 使用find(Temp)
3. 关闭 _id（必需）。

运行：

db.coll.find({ temp:{ $ne:null }},{ temp:1, _id:0 })`

{} 触发 collscan，因为算法尝试将查询字段与项目匹配

{temp}, {temp, _id:0} 表示：“哦，我只需要临时”。

告诉{}, {temp, _id:0} 只需要索引也应该很聪明，但事实并非如此。

Answer 2

MonogDB 将读取所有数据，但只有字段temp（和_id）会通过您的网络传输到客户端。如果您的文档相当大，那么当您只投影您需要获取的字段时，整体性能应该会更好。

Answer 3

基本上使用带有限制字段的投影总是比获取完整文档更快，您甚至可以使用覆盖索引来避免检查文档（无磁盘 IO）存档更好的性能。

查看下面demo的executionStats，totalDocsExamined是0！但是您必须删除投影中的 _id 字段，因为它不包含在索引中。

另请参阅： https://docs.mongodb.com/manual/core/query-optimization/#covered-query

> db.test.insertOne({name: 'TJT'})
{
  "acknowledged" : true,
  "insertedId" : ObjectId("5faa0c8469dffee69357dde3")
}
> db.test.createIndex({name: 1})
{
  "createdCollectionAutomatically" : false,
  "numIndexesBefore" : 1,
  "numIndexesAfter" : 2,
  "ok" : 1
}

db.test.explain('executionStats').find({name: 'TJT'}, {_id: 0, name: 1})
{
  "queryPlanner" : {
    "plannerVersion" : 1,
    "namespace" : "memo.test",
    "indexFilterSet" : false,
    "parsedQuery" : {
      "name" : {
        "$eq" : "TJT"
      }
    },
    "winningPlan" : {
      "stage" : "PROJECTION",
      "transformBy" : {
        "_id" : 0,
        "name" : 1
      },
      "inputStage" : {
        "stage" : "IXSCAN",
        "keyPattern" : {
          "name" : 1
        },
        "indexName" : "name_1",
        "isMultiKey" : false,
        "multiKeyPaths" : {
          "name" : [ ]
        },
        "isUnique" : false,
        "isSparse" : false,
        "isPartial" : false,
        "indexVersion" : 2,
        "direction" : "forward",
        "indexBounds" : {
          "name" : [
            "[\"TJT\", \"TJT\"]"
          ]
        }
      }
    },
    "rejectedPlans" : [ ]
  },
  "executionStats" : {
    "executionSuccess" : true,
    "nReturned" : 1,
    "executionTimeMillis" : 0,
    "totalKeysExamined" : 1,
    "totalDocsExamined" : 0,
    "executionStages" : {
      "stage" : "PROJECTION",
      "nReturned" : 1,
      "executionTimeMillisEstimate" : 0,
      "works" : 2,
      "advanced" : 1,
      "needTime" : 0,
      "needYield" : 0,
      "saveState" : 0,
      "restoreState" : 0,
      "isEOF" : 1,
      "invalidates" : 0,
      "transformBy" : {
        "_id" : 0,
        "name" : 1
      },
      "inputStage" : {
        "stage" : "IXSCAN",
        "nReturned" : 1,
        "executionTimeMillisEstimate" : 0,
        "works" : 2,
        "advanced" : 1,
        "needTime" : 0,
        "needYield" : 0,
        "saveState" : 0,
        "restoreState" : 0,
        "isEOF" : 1,
        "invalidates" : 0,
        "keyPattern" : {
          "name" : 1
        },
        "indexName" : "name_1",
        "isMultiKey" : false,
        "multiKeyPaths" : {
          "name" : [ ]
        },
        "isUnique" : false,
        "isSparse" : false,
        "isPartial" : false,
        "indexVersion" : 2,
        "direction" : "forward",
        "indexBounds" : {
          "name" : [
            "[\"TJT\", \"TJT\"]"
          ]
        },
        "keysExamined" : 1,
        "seeks" : 1,
        "dupsTested" : 0,
        "dupsDropped" : 0,
        "seenInvalidated" : 0
      }
    }
  }
}