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MongoTemplate 性能优化指南

article 2025/1/12 20:34:50

MongoTemplate 性能优化指南

1. 查询优化

1.1 合理使用索引

为经常查询的字段创建索引
使用复合索引优化多字段查询
避免使用无索引的排序操作

// 创建索引示例
mongoTemplate.indexOps(Collection.class).ensureIndex(
	new Index().on("field1", Sort.Direction.ASC)
		.on("field2", Sort.Direction.DESC)
);

1.2 投影查询

只查询需要的字段，减少数据传输量

Query query = new Query();
query.fields().include("name").include("age").exclude("id");
List<User> users = mongoTemplate.find(query, User.class);

2. 写入优化

2.1 批量操作

使用 bulkOps 进行批量写入/更新

    public void batchInsert(List<User> users) {
        // 分批处理，每批1000条
        int batchSize = 1000;
        List<List<User>> batches = Lists.partition(users, batchSize);
        for (List<User> batch : batches) {
            mongoTemplate.insertAll(batch);
        }
    }

2.2 更新优化

只更新必要的字段
使用 $set 而不是整文档更新

    public void batchUpdate(List<User> users) {
        BulkOperations bulkOps = mongoTemplate.bulkOps(BulkOperations.BulkMode.UNORDERED, User.class);
        for (User user : users) {
            Query query = Query.query(Criteria.where("id").is(user.getId()));
            Update update = new Update()
                    .set("name", user.getName())
                    .set("email", user.getEmail());
            bulkOps.updateOne(query, update);
        }
        bulkOps.execute();
    }

3. 连接池优化

3.1 配置参数

spring:
  data:
    mongodb:
      uri: mongodb://localhost:27017/dbname
      # 连接池配置
      maxConnectionIdleTime: 60000
      maxConnectionLifeTime: 300000
      minConnectionsPerHost: 10
      maxConnectionsPerHost: 100

3.2 关键参数说明

maxConnectionIdleTime: 连接最大空闲时间
maxConnectionLifeTime: 连接最大生命周期
minConnectionsPerHost: 最小连接数
maxConnectionsPerHost: 最大连接数

3.3 核心参数

参数名	说明	默认值	建议值
maxSize	最大连接数	100	根据并发量设置，一般50-200
minSize	最小连接数	0	建议为maxSize的10%-20%
maxWaitTime	最大等待时间	120000ms	根据业务容忍度设置
maxIdleTime	最大空闲时间	0	建议设置，如60000ms
maxLifeTime	连接最大生命周期	0	建议设置，如30分钟

3.4 建议配置值

根据不同场景的建议配置：

3.4.1 小型应用

max-size: 50 # 较小的连接池
min-size: 5 # 保持少量常开连接
max-wait-time: 60000 # 1分钟等待时间

3.4.2 中型应用

max-size: 100 # 默认值适合大多数场景
min-size: 10 # 保持10%的常开连接
max-wait-time: 120000 # 2分钟等待时间

3.4.3 大型应用

max-size: 200 # 较大的连接池
min-size: 20 # 保持更多常开连接
max-wait-time: 180000 # 3分钟等待时间

3.5 连接数计算公式

推荐的连接数计算公式：
最大连接数 = ((核心数 *2) + 有效磁盘数) * 服务器数量
最小连接数 = 最大连接数 0.25
例如：

4核CPU
1个磁盘
2台服务器
计算结果：((4 * 2) + 1) * 2 = 18 * 2 = 36 个连接

4 性能优化

心跳检测
- heartbeatFrequency: 设置为10-30秒
- minHeartbeatFrequency: 最小心跳频率设置为500ms
默认值说明：

maxSize=100 是MongoDB驱动的默认值
这个默认值适用于大多数中小型应用
不建议设置过大的连接数，会占用过多系统资源

4.1 读写分离

对于读多写少的场景，考虑使用读写分离
配置副本集，将读操作分发到从节点

5. 监控和诊断

5.1 性能监控

使用 MongoDB Compass 监控数据库性能
关注慢查询日志
定期检查索引使用情况
索引命中率
索引大小增长
查询响应时间
写入性能影响

5.2 常见问题诊断

使用 explain() 分析查询性能

Query query = new Query(Criteria.where("field").is(value));
mongoTemplate.getCollection("collection_name")
 .find(query.getQueryObject())
 .explain();