为什么 MongoDB 中的多查询不按排序顺序返回数据？答案

【问题标题】：Why Multi Query in MongoDB does not return data in sorted order?为什么 MongoDB 中的多查询不按排序顺序返回数据？
【发布时间】：2020-10-03 22:02:28
【问题描述】：

它来自 MongoDB：权威指南。首先，我们通过{"age": 1, "username": 1} 索引users 集合。据说，age字段严格按照升序排列，每个年龄内username的字段也是升序排列。

查询 1：db.user.find({"age": 21}).sort({"username": -1})
在查询 1 中，MongoDB 从 {"age": 21} 的最后一个匹配项开始，并以相反的顺序遍历索引。这样，我们得到username 的降序排列。这意味着，MongoDB 线性选择文档

问题 2：db.users.find({"age": {"$gte": 21, "$lte": 30}}).sort({"username" : 1})
但是现在，在查询 2 中，它表示索引没有按排序顺序返回 usernames，因此 MongoDB 必须在返回之前对内存中的结果进行排序。因此，为了以有序的方式获得usernames，我们必须以相反的顺序设置索引，即{"username": 1, "age": 1}。现在在这里，如果 MongoDB 线性选择 ages，那么 usernames 必须按升序排列。但这里不是这样，为什么会这样？

【问题讨论】：

标签： database mongodb

【解决方案1】：

我同意你问题的第一部分，索引{"age": 1, "username": 1} 应该由首先按年龄（升序）拆分，然后按用户名（也按升序）拆分的 B 树实现。

我同意你在第一个问题上所说的：

db.user.find({"age": 21}).sort({"username": -1})

限制为单个age 值后，除此之外，所有拆分都应仅在username 上进行，并且应按升序排序。这意味着 Mongo 可以直接按原始顺序读取索引条目，以满足查询管道的排序部分。话虽如此，我认为 Mongo 没有理由不能在任何一个方向上使用索引，无论是向前还是向后，所以我也希望以下查询具有相同的执行计划：

db.user.find({"age": 21}).sort({"username": 1})

关于您的第二个查询：

db.users.find({"age": {"$gte": 21, "$lte": 30}}).sort({"username" : 1})

这里的问题是索引不能同时覆盖查询管道的过滤和排序部分。它确实涵盖了age 上的过滤器，但它仅限制在 B 树内的age 值的范围。在该年龄范围内，不能假定用户名值已排序。因此，Mongo 将不得不进行内存排序。

但要记住第二个查询的关键是内存排序并不像您想象的那么昂贵。 Mongo 只需对 索引条目 进行排序，而不是对实际的 BSON 文档进行排序。通常，Mongo 可能会使用运行快速的合并排序等分而治之的算法来实现排序。对索引条目进行排序后，将需要查找原始用户集合中每个索引条目的字段。

【讨论】：