laravel-mongodb慢查询优化：索引与查询重写

laravel-mongodb慢查询优化：索引与查询重写

【免费下载链接】laravel-mongodb A MongoDB based Eloquent model and Query builder for Laravel (Moloquent) 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/la/laravel-mongodb

在Laravel应用中使用MongoDB时，随着数据量增长，慢查询问题逐渐凸显。本文将从查询监控、索引优化、查询重写三个维度，结合laravel-mongodb项目的实际代码示例，提供可落地的性能优化方案。

慢查询诊断：识别性能瓶颈

慢查询优化的首要步骤是精准定位问题。laravel-mongodb提供了原生的查询日志功能，通过启用日志可捕获执行时间超过阈值的查询。

启用查询日志：

// 开启查询日志 [docs/fundamentals/read-operations/query-logging.txt](https://link.gitcode.com/i/92ab99918b0163903c7f82f288b9bbb3/blob/a948fd6408618c7ff145a6d3eb504fc6ef962329/docs/fundamentals/read-operations/query-logging.txt?utm_source=gitcode_repo_files)
DB::connection('mongodb')->enableQueryLog();

// 执行查询
$movies = Movie::where('imdb.rating', '>', 8.5)->get();

// 获取日志
$log = DB::connection('mongodb')->getQueryLog();

日志输出示例：

{
  "query": "{ \"find\" : \"movies\", \"filter\" : { \"imdb.rating\" : { \"$gt\" : 8.5 } } }",
  "bindings": [],
  "time": 27251  // 执行时间(毫秒)
}

注意日志中time字段值，通常超过100ms的查询需要优化

索引优化：从根本提升查询速度

MongoDB的索引机制与关系型数据库类似，但支持更丰富的索引类型。laravel-mongodb通过Schema构建器提供了完整的索引管理能力。

基础索引类型

1. 单字段索引
   适用于频繁过滤或排序的字段：

// [docs/includes/schema-builder/planets_migration.php](https://link.gitcode.com/i/92ab99918b0163903c7f82f288b9bbb3/blob/a948fd6408618c7ff145a6d3eb504fc6ef962329/docs/includes/schema-builder/planets_migration.php?utm_source=gitcode_repo_files)
Schema::create('movies', function (Blueprint $collection) {
    $collection->index('title');  // 普通索引
    $collection->index('year', ['unique' => true]);  // 唯一索引
});

2. 复合索引
   优化多字段组合查询，遵循"最左前缀原则"：

// 优化按年份+评分的查询
$collection->index(['year' => 1, 'imdb.rating' => -1]);

3. 特殊索引

• 稀疏索引：仅包含非空字段的文档

$collection->sparse('rings');  // [docs/includes/schema-builder/planets_migration.php](https://link.gitcode.com/i/92ab99918b0163903c7f82f288b9bbb3/blob/a948fd6408618c7ff145a6d3eb504fc6ef962329/docs/includes/schema-builder/planets_migration.php?utm_source=gitcode_repo_files)

• TTL索引：自动过期清理数据

$collection->expire('last_visible_dt', 86400);  // 24小时过期

索引使用建议

• 避免过度索引：每个索引会增加写入开销
• 定期使用db.collection.getIndexes()检查冗余索引
• 对长文本字段使用文本索引而非普通索引：

$collection->text('description');  // 支持全文搜索

查询重写：优化执行计划

即使存在索引，不合理的查询写法仍会导致性能问题。以下是常见的查询优化技巧：

1. 避免全集合扫描

反例：使用whereRaw执行未索引字段的正则匹配

// 慢：全表扫描
Movie::whereRaw(['title' => ['$regex' => '^Star']])->get();

优化：创建前缀索引或使用文本索引

// 创建前缀索引
$collection->index('title', ['collation' => ['locale' => 'en', 'strength' => 1]]);

// 使用索引查询
Movie::where('title', 'regex', '^Star')->get();

2. 投影优化：只返回必要字段

减少数据传输量，尤其对包含大文本或二进制数据的文档：

// 只返回标题和评分字段
Movie::select('title', 'imdb.rating')->where('year', 2023)->get();

3. 分页与批量处理

避免一次性加载大量数据：

// 错误：一次性获取10万条记录
$allMovies = Movie::all();

// 正确：分页查询
$movies = Movie::paginate(20);

// 或使用游标分批处理
Movie::cursor()->each(function ($movie) {
    // 处理单条记录
});

4. 聚合查询优化

使用管道操作替代多次查询：

// 优化前：多次查询
$years = Movie::distinct('year')->get();
foreach ($years as $year) {
    $counts[$year] = Movie::where('year', $year)->count();
}

// 优化后：单次聚合查询
$counts = Movie::raw(function ($collection) {
    return $collection->aggregate([
        ['$group' => ['_id' => '$year', 'count' => ['$sum' => 1]]]
    ]);
});

性能监控与持续优化

优化不是一次性工作，建议结合以下工具建立长期监控机制：

1. MongoDB Explain：分析查询执行计划

// 查看查询计划
$explain = Movie::where('imdb.rating', '>', 8.5)->explain();

2. Laravel Telescope：集成MongoDB查询监控

// 在Telescope配置中添加MongoDB连接
'telescope' => [
    'watchers' => [
        Watchers\QueryWatcher::class => [
            'enabled' => true,
            'connections' => ['mysql', 'mongodb'],  // 包含MongoDB连接
        ],
    ],
],

3. 定期审查索引使用情况：

# 查看集合索引使用统计
db.movies.aggregate([
  { $indexStats: {} },
  { $project: { name: 1, usageCount: 1, accesses: "$accesses.ops" } }
])

总结

laravel-mongodb慢查询优化需结合索引策略与查询重构双重手段：首先通过查询日志定位慢查询，然后使用Schema构建器创建合适的索引，最后通过重写查询逻辑减少不必要的计算。持续监控与定期优化是保持系统性能的关键，建议将慢查询阈值设置为业务可接受的最大响应时间的1/3，预留足够的性能缓冲空间。

【免费下载链接】laravel-mongodb A MongoDB based Eloquent model and Query builder for Laravel (Moloquent) 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/la/laravel-mongodb