MongoDB如何为可空字段创建唯一索引及实现条件唯一约束

需求1：字段E非空时保证全局唯一，E为null时可正常插入多条数据 #

问题原因 #

你之前创建的普通唯一索引会将null视为有效值，全局仅允许存在1条E为null的文档，后续同条件数据插入会触发唯一键冲突。

解决方案：使用部分唯一索引 #

MongoDB 3.2及以上版本支持部分索引，可通过partialFilterExpression指定索引生效的过滤条件，仅满足条件的文档才会被纳入唯一约束校验。

Mongo Shell 执行命令

# 先删除之前创建的普通唯一索引
db.Order.dropIndex("E_1")
# 创建部分唯一索引：仅当E存在且不为null时校验唯一性
db.Order.createIndex(
  { "E": 1 },
  {
    unique: true,
    partialFilterExpression: { E: { $exists: true, $ne: null } }
  }
)

Spring Data MongoDB 实体类注解写法

修改字段E的@Indexed注解即可，对应第二个需求的复合索引也可以同步在类上声明：

@Document
// 第二个需求的复合部分唯一索引声明
@CompoundIndex(name = "d_f_unique_when_e_null", def = "{'D': 1, 'F': 1}", unique = true, partialFilter = "{ E: null }")
public class Order
{
   @Id
   private String id;
   @Indexed
   private String A;
   private String B;
   @Indexed
   private String C;
   @Indexed
   private String D;
   // 仅E非空时生效唯一约束
   @Indexed(unique = true, partialFilter = "{ E: { $exists: true, $ne: null } }")
   private String E;
   private String F;
}

需求2：仅当E为null时，校验D和F的组合唯一性 #

同样使用部分唯一索引实现，过滤条件指定E为null时，才对D和F的组合做唯一校验。

Mongo Shell 执行命令

db.Order.createIndex(
  { "D": 1, "F": 1 },
  {
    unique: true,
    partialFilterExpression: { E: null }
  }
)

该索引只会对E为null的文档校验D、F组合是否重复，E非空的文档不会纳入该约束的校验范围。 #

注意事项 #

创建索引前请先清理集合中已存在的、不符合约束规则的脏数据，否则会导致索引创建失败。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bootlover123