3分鐘掌握MongoDB中的regex幾種用法
背景
Part1:寫在最前
使用MySQL或其他關系型數據庫的朋友們都知道，使用模糊查詢的用法類似于：
- SELECT * FROM products WHERE sku like "%789";
本文中介紹的MongoDB中的regex就是實現類似功能的，regex為能使你在查詢中使用正則表達式。本文會用簡單的實例帶您了解MongoDB中regex的用法~
Part2:用法
使用$regex時，有以下幾種用法：
- { <field>: { $regex: /pattern/, $options: '<options>' } }
- { <field>: { $regex: 'pattern', $options: '<options>' } }
- { <field>: { $regex: /pattern/<options> } }
option參數的含義：
| 選項 | 含義 | 使用要求 |
|---|---|---|
i |
大小寫不敏感 | |
m |
查詢匹配中使用了錨，例如^（代表開頭）和$（代表結尾），以及匹配\n后的字符串 |
|
x |
忽視所有空白字符 |
要求$regex與$option合用 |
s |
允許點字符（.）匹配所有的字符，包括換行符。 | 要求$regex與$option合用 |
實戰
Part1:$in中的用法
要在$in查詢中包含正則表達式，只能使用JavaScript正則表達式對象（即/ pattern /）。 例如：
- { name: { $in: [ /^acme/i, /^ack/ ] } }
Warning:警告 $in中不能使用$ regex運算符表達式。
Part2:隱式and用法
要在逗號分隔的查詢條件中包含正則表達式，請使用$ regex運算符。 例如：
- { name: { $regex: /acme.*corp/i, $nin: [ 'acmeblahcorp' ] } }
- { name: { $regex: /acme.*corp/, $options: 'i', $nin: [ 'acmeblahcorp' ] } }
- { name: { $regex: 'acme.*corp', $options: 'i', $nin: [ 'acmeblahcorp' ] } }
Part3:x和s選項
要使用x選項或s選項，要求$regex與$option合用。 例如，要指定i和s選項，必須使用$ options來執行以下操作：
- { name: { $regex: /acme.*corp/, $options: "si" } }
- { name: { $regex: 'acme.*corp', $options: "si" } }
Part4:索引的使用
對于區分大小寫的正則表達式查詢，如果字段存在索引，則MongoDB將正則表達式與索引中的值進行匹配，這比全表掃描更快。如果正則表達式是“前綴表達式”，那么可以優化查詢速度，且查詢結果都會以相同的字符串開頭。
正則表達式也要符合“最左前綴原則”，例如，正則表達式/^abc.*/將通過僅匹配以abc開頭的索引值來進行優化。
Warning:警告
1.雖然/^a/，/^a.*/和/^a.*$/匹配等效字符串，但它們的性能是不一樣的。如果有對應的索引，所有這些表達式就都使用索引;不過，/^a.*/和/^a.*$/較慢。 這是因為/^a/可以在匹配前綴后停止掃描。
2.不區分大小寫的正則表達式查詢通常不能使用索引，$regex無法使用不區分大小寫的索引。
Part5:實例
一個商品的集合中，存了以下內容
- { "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
- { "_id" : 101, "sku" : "abc789", "description" : "First line\nSecond line" }
- { "_id" : 102, "sku" : "xyz456", "description" : "Many spaces before line" }
- { "_id" : 103, "sku" : "xyz789", "description" : "Multiple\nline description" }
如果想對該商品products集合執行一個查詢，范圍是sku列中的內容是789結尾的：
- db.products.find( { sku: { $regex: /789$/ } } )
結合MySQL理解的話，上述查詢在MySQL中是這樣的SQL:
- SELECT * FROM products WHERE sku like "%789";
如果想查詢sku是abc、ABC開頭的，且匹配時忽略大小寫，可以使用i選項：
- db.products.find( { sku: { $regex: /^ABC/i } } )、
查詢結果為：
- { "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
- { "_id" : 101, "sku" : "abc789", "description" : "First line\nSecond line" }
Part6:m的使用
想查詢描述中是包含S開頭的，且要匹配/n后的S開頭的，則需要加m選項
- db.products.find( { description: { $regex: /^S/, $options: 'm' } } )
返回的結果是：
- { "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
- { "_id" : 101, "sku" : "abc789", "description" : "First line\nSecond line" }
如果不加m選項的話，返回的結果是這樣的：
- { "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
如果不使用^這類錨的話，那么會返回全部結果：
- db.products.find( { description: { $regex: /S/ } } )
- { "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
- { "_id" : 101, "sku" : "abc789", "description" : "First line\nSecond line" }
Part7:s的使用
使用s選項來執行查詢，則會讓逗號. 匹配所有字符，包括換行符，下文查詢了description列中m開頭，且后面包含line字符串的結果：
- db.products.find( { description: { $regex: /m.*line/, $options: 'si' } } )
- { "_id" : 102, "sku" : "xyz456", "description" : "Many spaces before line" }
- { "_id" : 103, "sku" : "xyz789", "description" : "Multiple\nline description" }
如果不包含s，則會返回：
- { "_id" : 102, "sku" : "xyz456", "description" : "Many spaces before line" }
Part8:x的使用
以下示例使用x選項忽略空格和注釋，用＃表示注釋，并以匹配模式中的\ n結尾：
- var pattern = "abc #category code\n123 #item number"
- db.products.find( { sku: { $regex: pattern, $options: "x" } } )
查詢的結果是：
- { "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
可以看出，其忽略了abc與#category的空格以及#category與code的空格，實際執行的查詢是sku是abc123的結果。
總結
通過這幾個案例，我們能夠了解到MongoDB中的regex用法，以及其可選參數$option每個選項的含義和用法。由于筆者的水平有限，編寫時間也很倉促，文中難免會出現一些錯誤或者不準確的地方，不妥之處懇請讀者批評指正。喜歡筆者的文章，右上角點一波關注，謝謝~
