Dexie.js 的批量操作与索引优化

Dexie.js 的批量操作与索引优化

Dexie.js 是一个高性能的 IndexedDB 库，提供了更直观的 API 和更强大的事务支持。针对大数据量的操作，合理使用 批量操作 和 索引优化 可以显著提升数据库的性能。

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1. 批量操作

在 IndexedDB 中，每个数据库操作（如插入、更新、删除）都会触发一次事务，而频繁的事务操作可能会导致性能下降。因此，Dexie.js 提供了一些方法来进行批量插入和批量更新，以减少事务的数量并提升性能。

1.1 批量插入（Bulk Insert）

Dexie 提供了 bulkPut() 和 bulkAdd() 方法来进行批量插入：

• bulkAdd() 适用于新数据的插入，若存在主键冲突，则会报错。
• bulkPut() 适用于新增或更新数据，若存在主键冲突，则会更新数据。

示例：批量插入

import Dexie from 'dexie';

// 定义数据库
const db = new Dexie('MyDatabase');
db.version(1).stores({
    users: 'id, name, age' // 'id' 是主键，name 和 age 是索引
});

// 批量插入数据
async function insertUsers() {
    await db.users.bulkAdd([
        { id: 1, name: 'Alice', age: 25 },
        { id: 2, name: 'Bob', age: 30 },
        { id: 3, name: 'Charlie', age: 28 }
    ]);
}
insertUsers().catch(console.error);

bulkPut() 示例

如果数据已存在并想要更新：

async function upsertUsers() {
    await db.users.bulkPut([
        { id: 1, name: 'Alice', age: 26 }, // 更新 age
        { id: 4, name: 'David', age: 22 }  // 新增
    ]);
}
upsertUsers().catch(console.error);

性能优化：

• 比 db.users.add() 更高效，因为它在一个事务中执行多个操作。
• 避免事务开销，一次性写入多个记录，而不是逐条写入。

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1.2 批量更新（Bulk Update）

Dexie 没有 bulkUpdate() 方法，但可以结合 toArray() 和 bulkPut() 实现批量更新。

示例：批量更新

async function updateUsersAge() {
    const users = await db.users.where('age').below(30).toArray();
    users.forEach(user => {
        user.age += 1; // 年龄加1
    });
    await db.users.bulkPut(users);
}
updateUsersAge().catch(console.error);

性能优化：

• 尽量减少 toArray() 使用，避免加载大量数据到内存。
• 结合索引查询，只筛选需要更新的记录，提高效率。

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1.3 批量删除（Bulk Delete）

Dexie 提供了 bulkDelete() 方法来高效删除数据。

示例：批量删除

async function deleteUsers() {
    await db.users.bulkDelete([1, 2, 3]); // 通过 ID 删除
}
deleteUsers().catch(console.error);

性能优化：

• 比 db.users.delete(id) 快，因为只执行一个事务。
• 适用于已知 ID 的数据删除，而不是全表扫描。

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2. 索引优化

在 IndexedDB 中，索引（Index）可以显著提高查询速度。Dexie.js 允许你在 stores() 方法中定义索引，并支持多字段索引。

2.1 创建索引

索引可以加速 where() 查询。

示例：创建索引

db.version(1).stores({
    users: 'id, name, age, [name+age]' // name 和 age 作为索引, name+age 作为复合索引
});

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2.2 使用索引查询

如果表有索引，我们可以用 .where() 进行高效查询。

示例：基于索引的查询

async function getUsersByName(name: string) {
    const users = await db.users.where('name').equals(name).toArray();
    console.log(users);
}
getUsersByName('Alice');

优化点：

• 如果没有索引，Dexie 需要遍历整个表（O(n) 复杂度）。
• 有索引时，查询只需 O(log n) 的时间，提高效率。

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2.3 复合索引

当需要查询 多个字段的组合条件 时，可以使用复合索引。

示例：使用复合索引

async function getUsersByNameAndAge(name: string, age: number) {
    const users = await db.users.where('[name+age]').equals([name, age]).toArray();
    console.log(users);
}
getUsersByNameAndAge('Alice', 26);

优化点：

• 复合索引避免了多次查询和结果合并，提高查询速度。
• 避免 .filter() 过滤大量数据，减少内存使用。

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3. 性能优化总结

操作	方法	优势
批量插入	bulkAdd()	更快的插入，避免事务开销
批量更新	bulkPut()	快速 upsert，减少事务
批量删除	bulkDelete()	一次性删除多个记录
单字段索引	where('column').equals(value)	适用于单字段查询
复合索引	where('[column1+column2]').equals([v1, v2])	适用于组合查询

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4. 事务优化

Dexie 允许将多个操作合并到同一个事务中，以减少开销。

示例：使用事务

async function transactionExample() {
    await db.transaction('rw', db.users, async () => {
        await db.users.bulkPut([
            { id: 5, name: 'Eve', age: 35 },
            { id: 6, name: 'Frank', age: 40 }
        ]);
        await db.users.where('age').below(30).modify(user => {
            user.age += 1;
        });
    });
}
transactionExample().catch(console.error);

性能优化：

• 事务内操作比单独操作更快，避免重复的磁盘 IO。
• 自动回滚，如果事务失败，所有更改都会回滚，避免数据不一致。

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5. 结论

1. 批量操作（bulkAdd()、bulkPut()、bulkDelete()）减少事务，提高性能。
2. 索引优化（单字段索引、复合索引）显著提高查询速度，避免全表扫描。
3. 事务优化（db.transaction()）避免重复 IO，加速数据库操作。
4. 避免 toArray() 处理大数据量，尽量使用 .each() 进行遍历。

如果你的应用涉及大量数据存储和查询，合理使用 Dexie.js 的 批量操作 和 索引优化，可以大幅提升性能！ 🚀