针对多个字段使用范围和不等式过滤条件优化查询

本页面提供了索引策略示例。对于针对多个字段使用范围和不等式过滤条件的查询，您可以使用这些策略来打造高效的查询体验。

在优化查询之前，请先了解相关概念。

使用 Query Explain 优化查询

如需确定所使用的查询和索引是否为最佳，您可以使用 Query Explain 来获取查询计划的摘要和执行统计信息：

Java

Query q = db.collection("employees").whereGreaterThan("salary",
100000).whereGreaterThan("experience", 0);

ExplainResults<QuerySnapshot> explainResults = q.explain(ExplainOptions.builder().analyze(true).build()).get();
ExplainMetrics metrics = explainResults.getMetrics();

PlanSummary planSummary = metrics.getPlanSummary();
ExecutionStats executionStats = metrics.getExecutionStats();

System.out.println(planSummary.getIndexesUsed());
System.out.println(stats.getResultsReturned());
System.out.println(stats.getExecutionDuration());
System.out.println(stats.getReadOperations());
System.out.println(stats.getDebugStats());

Node.js

let q = db.collection("employees")
      .where("salary", ">", 100000)
      .where("experience", ">",0);

let options = { analyze : 'true' };
let explainResults = await q.explain(options);

let planSummary = explainResults.metrics.planSummary;
let stats = explainResults.metrics.executionStats;

console.log(planSummary);
console.log(stats);

以下示例展示了如何使用正确的索引排序来减少 Firestore 扫描的索引条目数。

简单查询

在前面的示例中，使用 (experience ASC, salary ASC) 索引运行的简单查询如下所示：

Java

db.collection("employees")
  .whereGreaterThan("salary", 100000)
  .whereGreaterThan("experience", 0)
  .orderBy("experience")
  .orderBy("salary");

该查询仅扫描 95,000 个索引条目，以返回 5 个文档。由于不满足查询谓词，系统会读取大量索引条目，但会将其过滤掉。

// Output query planning info
{
    "indexesUsed": [
        {
            "properties": "(experience ASC, salary ASC, __name__ ASC)",
            "query_scope": "Collection"
        }
    ],

    // Output Query Execution Stats
    "resultsReturned": "5",
    "executionDuration": "2.5s",
    "readOperations": "100",
    "debugStats": {
        "index_entries_scanned": "95000",
        "documents_scanned": "5",
        "billing_details": {
            "documents_billable": "5",
            "index_entries_billable": "95000",
            "small_ops": "0",
            "min_query_cost": "0"
        }
    }
}

我们可以从领域专业知识中推断出来，大多数员工至少会有一定的经验，但很少有员工的薪资会超过 100,000。根据这样的数据分析，我们可以推断出 salary 约束条件比 experience 约束条件更具有选择性。如需影响 Firestore 执行查询时使用的索引，请指定 orderBy 子句，在 experience 约束条件之前对 salary 约束条件进行排序。

Java

db.collection("employees")
  .whereGreaterThan("salary", 100000)
  .whereGreaterThan("experience", 0)
  .orderBy("salary")
  .orderBy("experience");

当您明确使用 orderBy() 子句添加谓词时，Firestore 使用 (salary ASC, experience ASC) 索引运行查询。因此，由于此查询中第一个范围过滤条件的选择性比前一个查询更高，因此该查询的运行速度更快且成本效益更高。

// Output query planning info
{
    "indexesUsed": [
        {
            "properties": "(salary ASC, experience ASC, __name__ ASC)",
            "query_scope": "Collection"
        }
    ],

    // Output Query Execution Stats
    "resultsReturned": "5",
    "executionDuration": "0.2s",
    "readOperations": "6",
    "debugStats": {
        "index_entries_scanned": "1000",
        "documents_scanned": "5",
        "billing_details": {
            "documents_billable": "5",
            "index_entries_billable": "1000",
            "small_ops": "0",
            "min_query_cost": "0"
        }
    }
}

后续步骤