Mongoose 查询构建器有哪些常用方法和优化技巧？

Mongoose 提供了强大的查询构建器，支持链式调用和丰富的查询操作，使 MongoDB 查询更加直观和易用。

基本查询

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javascript
const users = await User.find();

条件查询

javascript
// 等于
const users = await User.find({ age: 25 });

// 不等于
const users = await User.find({ age: { $ne: 25 } });

// 大于
const users = await User.find({ age: { $gt: 18 } });

// 大于等于
const users = await User.find({ age: { $gte: 18 } });

// 小于
const users = await User.find({ age: { $lt: 30 } });

// 小于等于
const users = await User.find({ age: { $lte: 30 } });

// 在数组中
const users = await User.find({ status: { $in: ['active', 'pending'] } });

// 不在数组中
const users = await User.find({ status: { $nin: ['deleted'] } });

逻辑操作符

javascript
// AND
const users = await User.find({
  age: { $gte: 18 },
  status: 'active'
});

// OR
const users = await User.find({
  $or: [
    { status: 'active' },
    { status: 'pending' }
  ]
});

// NOT
const users = await User.find({
  status: { $not: { $eq: 'deleted' } }
});

// NOR
const users = await User.find({
  $nor: [
    { status: 'deleted' },
    { status: 'inactive' }
  ]
});

链式查询

选择字段

javascript
// 只选择特定字段
const users = await User.find()
  .select('name email age');

// 排除特定字段
const users = await User.find()
  .select('-password -__v');

// 使用对象语法
const users = await User.find()
  .select({ name: 1, email: 1, age: 1 });

排序

javascript
// 升序
const users = await User.find()
  .sort({ name: 1 });

// 降序
const users = await User.find()
  .sort({ age: -1 });

// 多字段排序
const users = await User.find()
  .sort({ status: 1, age: -1 });

限制和跳过

javascript
// 限制结果数量
const users = await User.find()
  .limit(10);

// 跳过指定数量
const users = await User.find()
  .skip(5);

// 分页
const page = 2;
const pageSize = 10;
const users = await User.find()
  .skip((page - 1) * pageSize)
  .limit(pageSize);

高级查询

正则表达式

javascript
// 包含
const users = await User.find({ name: /john/i });

// 以开头
const users = await User.find({ name: /^john/i });

// 以结尾
const users = await User.find({ name: /doe$/i });

数组查询

javascript
// 数组包含特定值
const users = await User.find({ tags: 'javascript' });

// 数组包含多个值（AND）
const users = await User.find({ tags: { $all: ['javascript', 'nodejs'] } });

// 数组大小
const users = await User.find({ tags: { $size: 3 } });

嵌套文档查询

javascript
// 嵌套字段查询
const users = await User.find({ 'address.city': 'New York' });

// 嵌套数组查询
const users = await User.find({ 'orders.status': 'completed' });

元素查询

javascript
// 字段存在
const users = await User.find({ email: { $exists: true } });

// 字段类型
const users = await User.find({ age: { $type: 'number' } });

聚合查询

javascript
// 分组统计
const result = await User.aggregate([
  { $match: { age: { $gte: 18 } } },
  { $group: { _id: '$status', count: { $sum: 1 } } }
]);

// 查找并修改
const user = await User.findOneAndUpdate(
  { email: 'john@example.com' },
  { age: 25 },
  { new: true }
);

查询优化

使用索引

javascript
const userSchema = new Schema({
  email: { type: String, index: true },
  age: { type: Number, index: true }
});

// 复合索引
userSchema.index({ email: 1, age: -1 });

投影优化

javascript
// 只查询需要的字段
const users = await User.find()
  .select('name email');

使用 lean()

javascript
// 返回普通 JavaScript 对象，性能更好
const users = await User.find().lean();

批量操作

javascript
// 批量插入
const users = await User.insertMany([
  { name: 'John', email: 'john@example.com' },
  { name: 'Jane', email: 'jane@example.com' }
]);

// 批量更新
const result = await User.updateMany(
  { status: 'pending' },
  { status: 'active' }
);

查询缓存

Mongoose 支持查询缓存以提高性能：

javascript
const userSchema = new Schema({
  name: String,
  email: String
}, {
  query: {
    cache: true
  }
});

// 启用缓存
const users = await User.find().cache();

// 设置缓存时间
const users = await User.find().cache(60); // 60秒

最佳实践

1. 为常用查询字段创建索引
2. 使用 select() 只查询需要的字段
3. 对于只读查询使用 lean() 提高性能
4. 合理使用分页避免查询大量数据
5. 避免在循环中执行查询
6. 使用批量操作代替多次单条操作
7. 监控查询性能，优化慢查询
8. 使用 explain() 分析查询计划