玩转mongoDB（七）：索引，速度的引领（全文索引、地理空间索引

本篇博文主要介绍mongoDB中一些常用的特殊索引类型，主要包括：

用于简单字符串搜索的全文本索引；

用于球体空间（2dsphere）的地理空间索引

用于二维平面（2d）的地理空间索引。

一、全文索引

mongoDB有一个特殊的索引用在文档中搜索文本，之前的博客都是用精确匹配来查询字符串，这些技术有一定的限制。在搜索大块文本的速度非常慢，而且无法处理自然语言礼节的问题。全文本索引使用的是“倒排索引”的思想来做的，和当前非常开源的lucene（全文检索，Apacle基金会下的开源项目）项目是一样的思想来做的。使用全文本索引可以非常快的进行文本搜索，mongoDB支持多种语言，可惜在免费版中，并不支持世界第一的火星文语言（汉语）。查mongoDB的官网可以看到，在企业版中是支持汉语的全文索引的。

如果公司用的是免费版的mongoDB，而又需要用到中文的全文索引，建议使用lucene或者solr等开源项目来做。（没钱就得用技术来补，赤裸裸的现实。）

使用全文本检索需要专门开启这个功能才能进行使用。启动mongoDB时指定--setParameter textSearchEnabled=true选项，或者在运行时执行setParameter命令，都可以启用全文本索引。

准备10条数据：

一个集合上最多只能有一个全文本索引，但是全文本索引可以包含多个字段。全文索引与“普通”的多键索引不同，全文本索引中的字段顺序不重要：每个字段都被同等对待，可以为每个字段指定不同的权重来控制不同字段的相对重要性。

我们来给title和context字段建立全文本索引，给title字段2的权重，context字段1的权重。（权重的范围可以是1~1,000,000,000，默认权重是1）。

我们利用这个全文本索引来搜索一下。搜索的内容是“flotation”。

结果如下图所示：

二、2dsphere索引

点可以用形如[longitude,latitude]（[经度,纬度]）的两个元素的数组表示（"loc"字段的名字可以是任意的，但是其中的子对象是有GeoJSON指定的，不能改变）：

线可以用一个由点组成的数组来表示：

多边形的表示方式与线一样，但是“type”不同：

创建2dsphere索引：

地理空间查询的类型有三种：交集(intersection)、包含(within)、接近(nearness)。查询时，需要将希望查找的内容指定为形如{"$geometry":geoJsonDesc}的GeoJSON对象。

使用“$geoIntersects”查询位置相交的文档：

这样就会找到所有与customMapinfo区域有交集的文档。

使用“$within”查询完全包含在某个区域的文档：

使用“$near”查询附近的位置：

三、2d索引

2d索引也是mongoDB最常用的地理空间索引之一，用于游戏地图。2d索引用于扁平表面，而不是球体表面。如果用在球体表面上，在极点附近会出现大量的扭曲变形。

文档中应该使用包含两个元素的数组表示2d索引字段。

创建索引：

使用$near查询点[20,20]附近的文档：

使用$within查询出某个形状（矩形、圆形或者多边形）范围内的所有文档。

矩形，可以指定$box选项（$box接受一个两元素的数组，第一个元素指定左下角的坐标，第二个元素指定右上角的坐标）：

圆形，可以指定$center选项（$center接受一个两元素数组作为参数，第一个元素是一个点，用于指定圆心，第二个元素用于指定半径）：