1. 什么是MongoDB
MongoDB是一种开源文档型数据库管理系统，使用C++语言编写，可以存储非常大的数据，同时也支持横向伸缩性和完全索引。
与传统的关系型数据库系统相比，MongoDB可以存储非结构化的数据，并且在读取和写入大量数据时可以更加高效。此外，MongoDB还支持非常灵活的数据模型，能够帮助开发人员更轻松地在系统发生变化时进行调整。
因为其优秀的性能和数据模型，MongoDB已经成为许多大型和新兴的数据驱动应用程序的首选数据库。
2. 为什么选择MongoDB
2.1 高效的写入和查询
与关系型数据库相比，MongoDB的写入和查询速度非常快，特别是在大量数据的读取和写入方面。这是因为MongoDB的数据存储方式与关系数据库不同。
在MongoDB中，每个文档都有一个唯一的_id属性，而该属性是索引的一部分。因此，在查询MongoDB时，可以避免对整个表进行扫描，而只需要根据_id或其他索引值来查找数据，这样就能够大大加快查询速度。
此外，在大量数据写入时，MongoDB表现出了非常强大的性能。MongoDB允许将一批文档作为原子事务进行写入，以确保一组文档在发生任何错误时不会被部分写入或更新。
db.collection.insertMany([{"name": "Tom", "age": 20}, {"name": "Jerry", "age": 22}]);2.2 灵活的数据模型
MongoDB的数据模型非常灵活，可以很容易地存储和查询任何类型的数据。在MongoDB中，数据以文档的形式存储，每个文档都是一个独立的记录。
与关系数据库不同，MongoDB文档可以包含不同类型的字段。这样可以将相关数据存储在一起，并在需要时轻松地访问该数据。
因此，MongoDB非常适合存储拥有不同属性的对象，比如博客文章、产品目录、用户数据等等。
db.products.insertOne({
name: "iPhone 13",
price: 999,
specifications: {
storage: "128GB",
color: "red",
camera: "12MP"
}
});
3. 如何创建高效表格
3.1 设计表格结构
创建高效的表格要从表格结构设计开始。在MongoDB中，一个表格就是一个MongoDB集合（collection）。
在设计表格结构时，我们需要考虑以下三个因素：
查询需求：查询是MongoDB最常用的操作之一，因此在设计表格结构时，应该优先考虑如何设计使查询更加高效。
写入需求：写入操作是相对不频繁的操作。但是在某些情况下，如批量写入、原子性的写入操作等，性能仍然是至关重要的。
空间使用：MongoDB集合是没有预定义的架构，因此在设计表格结构时，需要考虑如何为每个文档分配足够的空间。
3.2 使用索引
索引是MongoDB中高效查询的关键。使用索引可以大大提高查询性能，并帮助减少许多查询操作所需的时间。
在MongoDB中，索引可以用于任何类型的字段，包括文本字段、数字字段、日期字段等等。
可以使用MongoDB shell中的createIndex()方法来创建索引。使用ensureIndex()方法也可以创建索引，但在MongoDB 4.2版本中已经被弃用。
db.products.createIndex({"name": 1});3.3 避免全表扫描
在查询MongoDB时，避免全表扫描是非常关键的。全表扫描是指在没有使用索引的情况下查询整个集合中的数据。对于大型数据集合而言，全表扫描的效率非常低下，并可能导致内存不足的问题。
为了避免全表扫描，可以使用索引来优化查询操作。如果没有可用的索引，则应将查询限制为返回较小的数据集。例如，可以使用find()方法而不是使用findOne()方法。find()方法会返回所有符合条件的文档，而不只是符合条件的第一个文档。
db.products.find({"name": "iPhone 13"});3.4 使用聚合框架
MongoDB中的聚合框架非常强大，可用于处理大量数据。聚合框架可以用于组合和聚合文档，并使用操作符和管道将它们传递到文档流中。
在MongoDB中，聚合框架可以对数据集进行操作，包括过滤、排序、分组和运算。在使用聚合框架时，应优先考虑查询性能和排序性能。
db.orders.aggregate([
{ $match : { product : "Soap" } },
{ $group : { _id : "$status", count : { $sum : 1 } } }
]);
3.5 使用事务管理
MongoDB支持多文档事务，这意味着可以在单个事务中同时处理多个文档的写入或读取操作。此外，MongoDB将自动管理并决定事务是否需要回滚，以便避免发生不一致的情况。
使用事务管理可以保证数据的完整性和一致性，尤其是在大型数据集中写入或更新时。
session = client.startSession();
session.startTransaction();
try {
db1.collection1.insertOne(doc1);
db2.collection2.insertOne(doc2);
session.commitTransaction();
} catch (error) {
session.abortTransaction();
throw error;
} finally {
session.endSession();
}
4. 结论
在MongoDB中创建高效表格需要考虑多个因素，包括表格结构、索引、查询和写入需求，以及使用聚合框架和事务管理等方面。
MongoDB的数据模型非常灵活，可以轻松存储和查询任何类型的数据，因此已经成为许多大型和新兴的数据驱动应用程序的首选数据库。
总的来说，MongoDB是一个功能强大的数据库，它的性能和效率已经得到了全球许多用户的认可和信任。