一、环境准备与基础配置

在开始复杂查询前，确保项目已引入最新Java驱动：
xml <dependency> <groupId>org.mongodb</groupId> <artifactId>mongodb-driver-sync</artifactId> <version>4.9.1</version> </dependency>

建立连接时建议配置连接池：
java MongoClient client = MongoClients.create( MongoClientSettings.builder() .applyToConnectionPoolSettings(builder -> builder.maxSize(20).minSize(5)) .applyConnectionString(new ConnectionString("mongodb://localhost")) .build() );

二、条件查询进阶技巧

1. 多条件组合查询

使用Filters构建复合查询条件：java
Bson filter = and(
gt("price", 100),
or(
eq("category", "电子产品"),
regex("name", ".手机.")
),
exists("stock", true)
);

FindIterable results = collection.find(filter)
.sort(Sorts.descending("create_time"));

注意：MongoDB的$and操作符会短路执行，将高选择性条件放在前面可提升性能。

2. 数组元素查询

处理数组字段时的特殊语法：
java // 查询tags包含"促销"且长度大于3的文档 Bson arrayQuery = and( all("tags", Arrays.asList("促销")), expr(new Document("$gt", Arrays.asList("$size", 3))) );

三、聚合查询实战

1. 基础聚合管道

典型的分组统计示例：java
List pipeline = Arrays.asList(
match(gt("price", 50)),
group("$category",
sum("total", "$price"),
avg("avg_price", "$price")),
sort(descending("total"))
);

AggregateIterable aggResult = collection.aggregate(pipeline);

2. 多阶段聚合

复杂数据处理流程：
java List<Bson> pipeline = Arrays.asList( match(expr(new Document("$gt", Arrays.asList("$sales", "$stock")))), // 销售大于库存 lookup("shops", "shop_id", "_id", "shop_info"), // 关联查询 unwind("$shop_info"), project(fields( include("name", "price"), computed("profit", new Document("$subtract", Arrays.asList("$price", "$cost"))) )) );

四、性能优化要点

1. 索引策略：

   
   
   
   • 为高频查询字段创建复合索引
     java collection.createIndex(Indexes.compoundIndex( Indexes.descending("create_time"), Indexes.text("product_name") ));
   • 使用explain()分析查询计划

2. 批量操作：

   
   
   
   • 大批量查询时使用batchSize()
   • 写入时采用bulk操作

3. 游标控制：
   java FindIterable<Document> iterable = collection.find() .noCursorTimeout(true) .maxTime(10, TimeUnit.SECONDS);

五、特殊查询场景处理

1. 分页查询优化：
   java Bson skipStage = skip((pageNum - 1) * pageSize); Bson limitStage = limit(pageSize); Bson sortStage = sort(Sorts.descending("_id")); // 建议使用唯一字段排序

2. 地理空间查询：
   java Bson geoQuery = nearSphere("location", new Point(new Position(116.404, 39.915)), 5000); // 5公里范围内

3. 事务支持：
   java try (ClientSession session = client.startSession()) { session.withTransaction(() -> { collection.updateOne(session, ...); otherCollection.deleteMany(session, ...); return null; }); }

六、错误处理建议

1. 始终检查MongoExecutionTimeoutException
2. 处理DuplicateKeyException时考虑upsert操作
3. 网络异常时实现重试机制