要理解索引,你需要在腦中有個畫面,這裡建議想象一本食譜,不是普通食譜，而是5000頁的厚重食譜，包含各種場合、菜餚和季節的食譜。雖然這個食譜很全,但是它有個缺點就是它是亂序的，第一頁可能是魚香茄子，第3000頁是紅燒茄子。
這還不是很要緊,關鍵問題是這本食譜沒有索引！
下面是你要問自己的第乙個問題：如果沒有索引如何在食譜中找到糖醋排骨?唯一的選擇是一頁一頁翻過去，如果它在3892頁，你得要翻多少頁呀，最壞的情況是它在最後一頁，你就得把整本書都翻一遍。
解決辦法就是構建乙個索引。
我們可以想到多種查詢方法，其中食譜名稱可以作為乙個起點。如果建立乙個按食譜名稱排列列表，隨後是其所在頁碼，那麼就是按食譜名稱對書建立索引了。其中的條目可能是這樣的：
紅燒排骨 : 45
豬肉餃子 : 320
醬蘿蔔 : 199
但這是不現實的，比方說,你還會希望根據你冰箱裡面的食材查詢食譜，或者是根據菜餚來進行查詢。針對這種情況，你需要更多的索引。
這就產生了第二個問題，只有乙個基於食譜名稱的索引，如何能找到所有的排骨相關的食譜呢？缺少合適的索引，你仍然需要翻閱整本食譜–5000頁。在根據食材或者菜餚進行檢索時都是如此。
為此我們需要構建另乙個索引，這次是對食材進行索引，在這個索引裡面按照字母順序排列食材，每個食材都指向所有包含它的食譜所在的頁碼。最基本的食材索引是這樣的
牛肉 : 301, 342, 785, 2310, 2456, 4310 ...
山藥 : 8, 20, 45, 78, 287, 1295, 4587 ...
豬肉 : 12, 124, 320, 890, 3719, ...
如果只是需要知道指定食材的食譜清單，這個索引就夠用了，但如果還希望在查詢時包含任何任意其他與與食譜相關的資訊，還是需要進行「掃瞄」–一旦知道牛肉的頁碼，你要翻到每一頁找到食譜的名字以及確定菜餚型別，雖然這比我們翻閱整本書要好，但是還遠遠不夠。
例如，一周前，你無意間在這本食譜裡面發現了乙個很棒的雞肉料理食譜，但是卻忘了它的名字，你很想找到它然後做給你心儀的漂亮小姐姐吃。目前為止，有兩個索引，乙個時食譜名稱的索引，另乙個是食材的索引。是否能將兩者結合起來，找到遺忘的雞肉食譜呢？
實際上，這是不可能的。如果從食譜名稱索引入手，但是卻不記得名字，檢索這個索引只比翻閱全書好一點點。從食材入手，則要檢查一系列頁碼，但是這些頁碼無法插入基於食譜名稱的索引。因此這種情況下只能使用乙個索引，本例中食材的索引要更有用一點。
通常認為乙個查詢裡面要查詢兩個字段，可以針對它們分離索引。有乙個現成的演算法：查詢每個索引裡匹配項的頁碼，針對同時匹配兩個索引的名單掃面它們頁碼的交集。這樣可以減少掃瞄的總數。一些資料庫實現了這個演算法，但mongodb中沒有。就算它實現了，使用復合索引來查詢兩個字段總是會比我剛才描述的演算法效率高。請記住每個查詢中資料庫只會使用乙個索引，如果要對多個字段進行查詢，請確保有這些欄位的符合索引。那該怎麼辦？幸好我們有復合索引。
目前為止你建立的都是單鍵索引：它們只是對食譜的乙個鍵進行索引。現在要為整本食譜構建乙個新的索引，不同之處這次是要使用兩個鍵。類似的使用多個鍵的索引成為復合索引(compound index)。
該復合索引依次使用了食材和食譜名稱，可以這樣來標記它: 材料-食譜，其中的部分內容如下所示：
豬肉：
豬肉白菜燉粉條： 320
豬肉蛋捲： 3719
豬肉脯： 890
雞腿： 紅燒雞腿： 82
可樂雞腿： 3710
土豆燜雞腿： 2578
西紅柿 西紅柿炒雞蛋： 4827
西紅柿雞蛋湯： 2478
西紅柿牛腩： 489
需要注意的是復合索引的的順序是很有講究的，假設將上述索引翻轉為 食譜-材料，它能替代我們之前的索引嗎？
明顯不能!使用新索引，只要知道名稱，搜尋就一定會定位到乙個食譜，書中的一頁。如果是要查詢含有香蕉食材的豬肉食譜，那就可以確定不存在這個食譜。如果進行翻轉之後，我們就必須要知道食譜的名稱，在去找食材，但是現實情況往往是我們知道食材卻不知道食譜名稱。
現在整本食譜有三個索引：食譜、食材和食材-食譜，也就是說我們可以安全地去掉食材這個索引了。為什麼呢？
因為對某一食材的索引可以使用食材-食譜索引，如果你知道食材，可以便利該復合索引，獲得包含它的食譜的頁碼列表。
索引能夠顯著減少獲取文件所需的工作量。沒有合適的索引，實現查詢的唯一途徑就是線性掃瞄整個文件，直到滿足查詢條件為止。這通常就是掃瞄整個集合。
解析查詢時只會使用乙個單鍵索引(or是例外),對於包含多個鍵(比如食材和食譜)的查詢，包含這些鍵的復合索引能更好地解析查詢。
比如student表,對age和name都建立了索引，如果你查詢name=「zhangsan」 and age = 20,也只是會使用其中乙個索引如果有食材-菜譜索引,可以去掉食材索引，也應該這麼做。更抽象一點，如果有乙個a-b的復合索引，那麼僅針對a的索引就是冗餘的。但是如果b本身就是乙個復合索引(b=c-d),那麼同時擁有a-b和a還是很有意義的。
符合索引裡鍵的順序也是很重要的。
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