MongoDB管道优化

官网资料：$sort

其它资料：聚合管道优化

$match + $project

当管道的顺序为 $project → $match 时，优化器会将 $match 提前到 $project 前面去执行。

例如，管道包括如下阶段：

{ $project: { status: 1, name: 1 } },
{ $match: { age : 18 } }

优化器优化后，会变成：

{ $match: { age : 18 } },
{ $project: { status: 1, name: 1 } }

类似的操作包括：$match 与 $sort

$sort + $limit

当管道的顺序为 $sort → $limit 时，且中间没有修改文档数量的其它操作（如：$group、$unwind），优化器会将 $limit 合并到 $sort 中。

例如，管道包括如下阶段：

{ $sort : { age : -1 } },
{ $project : { age : 1, status : 1, name : 1 } },
{ $limit: 5 }

优化器优化后，会合并成：

{
    "$sort" : {
       "sortKey" : {
          "age" : -1
       },
       "limit" : NumberLong(5)
    }
},
{ "$project" : {
         "age" : 1,
         "status" : 1,
         "name" : 1
  }
}

这样， $sort 操作在进行时只维护前 n 个结果（也就是说得到前n个结果就停止排序），其中 n 为limit数量。当 allowDiskUse 为true并且n项超过内存限制时，此优化仍然使用 

$sort + $skip + $limit

当管道的顺序为 $sort → $skip → $limit 时，优化器会将 $limit 提前到 $skip 前面去执行，此时$limit = 优化前的$limit + 优化前的$skip。

例如，管道包括如下阶段：

{ $sort: { age : -1 } },
{ $skip: 10 },
{ $limit: 5 }

优化器优化后，会变成：

{
   "$sort" : {
      "sortKey" : {
         "age" : -1
      },
      "limit" : NumberLong(15)
   }
},
{
   "$skip" : NumberLong(10)
}

说明：当skip小时，这样分页会很快。但是当skip很大时，limit的个数还是很多，所以分页还是很慢。

$project  + $skip

当管道的顺序为 $project → $skip 时，优化器会将 $skip 提前到 $project 前面去执行。

例如，管道包括如下阶段：

{ $sort: { age : -1 } },
{ $project: { status: 1, name: 1 } },
{ $skip: 5 }

优化器优化后，会变成：

{ $sort: { age : -1 } },
{ $skip: 5 },
{ $project: { status: 1, name: 1 } }