ปรับปรุงประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันด้วยการจัดเก็บข้อมูลที่เข้าถึงร่วมกัน สามารถจัดเก็บเอกสารที่เกี่ยวข้องไว้ในคอลเลกชันเดียวกันได้ แม้ว่าเอกสารจะมีรูปร่างต่างกันก็ตาม ดูวิธีการทำงานกับคอลเลกชัน MongoDB แบบโพลีมอร์ฟิคจากแอพ Swift ของคุณ

เป็นสัจพจน์ของ MongoDB ที่คุณจะได้รับประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับขนาดได้ดีที่สุดโดยการจัดเก็บข้อมูลที่มีการเข้าถึงร่วมกันมากที่สุด

วิธีที่ง่ายที่สุดและชัดเจนที่สุดในการบรรลุเป้าหมายนี้คือการฝังข้อมูลที่เกี่ยวข้องทั้งหมดลงในเอกสารฉบับเดียว วิธีนี้ใช้ได้ดีในหลายกรณี แต่มีบางสถานการณ์ที่อาจไม่มีประสิทธิภาพ:

• (มาก) ความสัมพันธ์แบบหลายต่อหลายคน สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ข้อมูลที่ซ้ำกัน การทำสำเนานี้มักจะยอมรับได้ — ที่เก็บข้อมูลค่อนข้างถูก มันจะเจ็บปวดมากขึ้นเมื่อมีการแก้ไขข้อมูลที่ซ้ำกันบ่อยๆ จากนั้นคุณจะมีค่าใช้จ่ายในการอัปเดตเอกสารทุกฉบับที่ฝังข้อมูลนั้น
• การอ่านเอกสารชิ้นเล็ก ๆ แม้ว่าข้อความค้นหาของคุณจะสนใจเพียงส่วนเล็กๆ ของฟิลด์ในเอกสาร เอกสารทั้งหมดก็จะถูกนำเข้าแคช ซึ่งใช้หน่วยความจำที่สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
• เอกสารขนาดใหญ่และไม่แน่นอน เมื่อใดก็ตามที่แอปพลิเคชันของคุณทำการเปลี่ยนแปลงเอกสาร เอกสารทั้งหมดจะต้องถูกเขียนกลับไปยังดิสก์ ณ จุดใดจุดหนึ่ง (อาจรวมกับการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ในเอกสารเดียวกัน) WiredTiger เขียนข้อมูลลงดิสก์ในบล็อกขนาด 4 KB หลังการบีบอัด ซึ่งโดยทั่วไปจะแมปกับเอกสารที่ไม่มีการบีบอัดขนาด 16–20 KB หากคุณแก้ไขเอกสารขนาด 20+ KB เพียงเล็กน้อย คุณอาจกำลังใช้ดิสก์ IO โดยเปล่าประโยชน์

รูปแบบคอลเลคชันเดียวมีหลายรูปแบบ แต่สำหรับโพสต์นี้ ฉันเน้นที่ประเด็นสำคัญ:

• ข้อมูลที่เกี่ยวข้องซึ่งสอบถามร่วมกันจะถูกจัดเก็บไว้ในคอลเลกชันเดียวกัน
• เอกสารสามารถมีโครงสร้างที่แตกต่างกันได้
• มีการเพิ่มดัชนีเพื่อให้สามารถดึงข้อมูลทั้งหมดสำหรับการค้นหาที่พบบ่อยของคุณด้วยการค้นหาดัชนีเพียงครั้งเดียว

ฉันจะใช้ Swift แต่หลักการเดียวกันนี้ใช้กับภาษาอื่น หากต้องการดูวิธีการทำเช่น นี้กับ Java/Spring Data โปรดดูที่Single-Collection Designs ใน MongoDB with Spring Data

รันโค้ดตัวอย่าง

ฉันเพิ่งเริ่มใช้MongoDB Swift Driverเป็นครั้งแรก ฉันตัดสินใจสร้างแอปเดสก์ท็อป Mac ที่เรียบง่ายสุด ๆ ที่ให้คุณเรียกดูคอลเลกชันของคุณ (ซึ่งMongoDB Compassทำงาน ได้ดีกว่า มาก ) และแสดงเหตุการณ์ Change Stream ตามเวลาจริง (ซึ่ง Compass ไม่ได้ทำในขณะนี้)

คุณสามารถดาวน์โหลดโค้ดได้จากrepo Swift-Change-Streams เพียงสร้างและเรียกใช้จาก Xcode

ระบุสตริงการเชื่อมต่อของคุณแล้วเรียกดูคอลเลกชันของคุณ เลือกตัวเลือก "เปิดใช้งานสตรีมการเปลี่ยนแปลง" เพื่อแสดงเหตุการณ์การเปลี่ยนแปลงแบบเรียลไทม์

แอปจะแสดงข้อมูลจากคอลเล็กชันส่วนใหญ่เป็นเอกสาร JSON ทั่วไป โดยไม่มีความรู้เรื่องสคีมา มีกรณีพิเศษสำหรับคอลเลกชั่นที่ชื่อว่า “Collection” ในฐานข้อมูลที่ชื่อว่า “Single” — เราจะมาดูกันต่อไป

ข้อมูลตัวอย่าง

คอลเลกชัน Simple.Collection จำเป็นต้องมีเอกสารเหล่านี้ (หรือที่คล้ายกัน):

ข้อมูลนี้แสดงตะกร้าสินค้าที่มี_id"basket1" มีสองรายการที่เกี่ยวข้องกับbasket1 - basket1-item1และ basket1-item2ข้อความค้นหาเดียวจะดึงเอกสารทั้งสามรายการสำหรับตะกร้า (ค้นหาเอกสารทั้งหมดที่_idขึ้นต้นด้วย "basket1") มีดัชนีอยู่ใน_idแอตทริบิวต์เสมอ และดัชนีนั้นจะถูกใช้

โปรดทราบว่าข้อมูลทั้งหมดสำหรับตะกร้าในชุดข้อมูลนี้มีขนาดเล็กมาก — ต่ำกว่าเกณฑ์ 16–20K — ดังนั้นในตัวอย่างในชีวิตจริง ผมขอแนะนำให้ฝังทุกอย่างไว้ในเอกสารเดียวแทน รูปแบบคอลเลกชันเดียวจะเหมาะสมกว่าหากมีรายการโฆษณาจำนวนมาก และแต่ละรายการมีขนาดใหญ่ (เช่น หากฝังภาพขนาดย่อหลายภาพ)

เอกสารแต่ละฉบับยังมีdocTypeแอตทริบิวต์เพื่อระบุว่าเอกสารอ้างอิงถึงตัวตะกร้าเอง หรือรายการใดรายการหนึ่งที่เกี่ยวข้องกัน หากแอปพลิเคชันของคุณมีการค้นหาทั่วไปเพื่อดึงเฉพาะตะกร้าหรือเฉพาะรายการที่เกี่ยวข้องกับตะกร้า คุณสามารถเพิ่มดัชนีผสมได้{ _id: 1, docType: 1}:

การใช้งานอื่น ๆ ของdocTypeสนามรวมถึง:

• ข้อความแจ้งที่จะช่วยให้ผู้คนเข้าใจว่าพวกเขากำลังดูอะไรอยู่ในคอลเลกชั่นนี้
• การกรองข้อมูลที่ส่งกลับจากแบบสอบถามไปยังเอกสารบางประเภทจากการรวบรวม
• การกรองประเภทของเอกสารที่รวมอยู่เมื่อใช้ MongoDB Compass เพื่อตรวจสอบสคีมาของคอลเลกชัน
• อนุญาตให้แอปพลิเคชันระบุประเภทของเอกสารที่ได้รับ จากนั้นรหัสแอปพลิเคชันสามารถรับไดรเวอร์ MongoDB เพื่อยกเลิกการจัดเรียงเอกสารเป็นวัตถุของคลาสที่ถูกต้อง นี่คือสิ่งที่เราจะดูต่อไป

รหัสสำหรับกำหนดเอกสารdocTypeและแปลงเอกสารเป็นวัตถุของคลาสที่เหมาะสมสามารถพบได้ในCollectionView.swift

CollectionView ดึงเอกสารที่ตรงกันทั้งหมดจาก MongoDB และจัดเก็บไว้ในอาร์เรย์ของBSONDocuments:

แอปพลิเคชันสามารถวนซ้ำแต่ละเอกสารในdocsตรวจสอบdocTypeแอตทริบิวต์ แล้วตัดสินใจว่าจะทำอย่างไรตามค่านั้น:

ถ้าdocType == "basket"โค้ดจะแปลงเอกสารทั่วไปเป็นBasketออบเจกต์และส่งต่อไปยังBasketViewการเรนเดอร์

นี่คือBasketคลาสรวมถึง initializer เพื่อสร้าง a BasketจากBSONDocument:

ในทำนองเดียวกันสำหรับItems:

มุมมองย่อยสามารถใช้แอตทริบิวต์จากวัตถุที่พิมพ์ถูกต้องเพื่อแสดงข้อมูลได้อย่างเหมาะสม:

บทสรุป

รูปแบบคอลเลกชั่นเดียวเป็นวิธีการมอบประสิทธิภาพการอ่านและเขียนเมื่อการฝังหรือรูปแบบการออกแบบอื่นๆไม่เหมาะ

รูปแบบนี้แบ่งการแมป 1–1 ระหว่างคลาสแอปพลิเคชันและคอลเลกชัน MongoDB ที่นักพัฒนาหลายคนอาจคิด โพสต์นี้แสดงวิธีการแก้ไข:

• แยกฟิลด์ docType เดียวจากเอกสาร BSON ที่ส่งคืนโดยไดรเวอร์ MongoDB
• ตรวจสอบค่าของ docType และรับไดรเวอร์ MongoDB เพื่อแมปเอกสาร BSON เข้ากับวัตถุของคลาสที่เหมาะสม

เผยแพร่ครั้งแรกที่https://www.mongodb.com