$sort (집계 단계)

성능

$sort 데이터를 처리하기 전에 파이프라인이 블로킹 단계에서 모든 입력 데이터가 조회될 때까지 대기하도록 하는 블로킹 단계입니다. 블로킹 단계는 여러 단계가 있는 파이프라인에 대한 병렬 처리를 줄이기 때문에 성능을 저하시킬 수 있습니다. 블로킹 단계는 대규모 데이터 세트에 대해 상당한 양의 메모리를 사용할 수도 있습니다.

제한

• 최대 32개의 키를 기준으로 정렬할 수 있습니다.

• 중복 필드가 포함된 정렬 패턴을 제공하면 오류가 발생합니다.

정렬 일관성

MongoDB는 특정 순서에 따라 문서를 컬렉션에 저장하지 않습니다. 중복 값이 포함된 필드를 정렬할 때 해당 값이 포함된 문서는 임의의 순서로 반환될 수 있습니다.

$sort 작업은 '안정 정렬'이 아니기 때문에 동일한 정렬 키를 가진 문서가 출력에서 입력과 동일한 순서를 그대로 유지한다는 보장이 없습니다.

정렬 기준에 지정된 필드가 두 문서에 없을 경우 그 문서들은 동일한 값으로 정렬됩니다. 두 문서는 어떤 순서로든 반환될 수 있습니다.

일관적인 정렬 순서가 필요한 경우 고유값이 포함된 필드를 정렬에 하나 이상 포함하세요. 이를 보장하는 가장 쉬운 방법은 정렬 쿼리에 _id 필드를 포함하는 것입니다.

sample_mflix 샘플 데이터 세트의 movies 컬렉션 생각해 보세요. 다음 명령은 1925 또는 1926에서 개봉된 영화를 year를 기준으로 오름차순으로 정렬합니다:

db.movies.aggregate( [
   { $match: { year: { $in: [ 1925, 1926 ] } } },
   { $sort: { year: 1 } },
   { $project: { _id: 0, title: 1, year: 1 } }
] )

year 필드 1925 및 1926에 대한 중복 값이 있기 때문에 동일한 값을 가진 문서라도 실행마다 다르게 정렬될 수 있습니다. 예시 를 들어, 이전 명령을 두 번 실행하면 서로 다른 순서가 생성됩니다.

[
   { title: "Clash of the Wolves", year: 1925 },
   { title: "Lady Windermere's Fan", year: 1925 },
   { title: "Grass: A Nation's Battle for Life", year: 1925 },
   { title: "Beau Geste", year: 1926 },
   { title: "The Black Pirate", year: 1926 },
   { title: "Ella Cinders", year: 1926 },
   { title: "For Heaven's Sake", year: 1926 },
   { title: "The Son of the Sheik", year: 1926 },
   { title: "The Strong Man", year: 1926 }
]

[
   { title: "Lady Windermere's Fan", year: 1925 },
   { title: "Grass: A Nation's Battle for Life", year: 1925 },
   { title: "Clash of the Wolves", year: 1925 },
   { title: "The Strong Man", year: 1926 },
   { title: "The Black Pirate", year: 1926 },
   { title: "Ella Cinders", year: 1926 },
   { title: "Beau Geste", year: 1926 },
   { title: "The Son of the Sheik", year: 1926 },
   { title: "For Heaven's Sake", year: 1926 }
]

작업은 year 값을 오름차순으로 정렬하지만 year에 대한 중복 값을 포함하는 문서의 순서는 동일하지 않습니다. 예시 들어 1925 및 1926의 값을 중복합니다.

일관적인 정렬을 달성하려면 고유 값만 포함된 필드 정렬에 추가하세요. 다음 명령은 year 필드 와 _id 필드 모두 정렬합니다.

db.movies.aggregate( [
   { $match: { year: { $in: [ 1925, 1926 ] } } },
   { $sort: { year: 1, _id: 1 } }
] )

_id 필드 항상 고유 값이 포함되며 정렬 순서는 여러 정렬 실행에서 일관적인 됩니다.

배열 필드로 정렬

MongoDB가 배열 값 필드에 따라 문서를 정렬할 때 정렬 키는 정렬이 오름차순인지 내림차순인지에 따라 달라집니다.

• 오름차순 정렬에서는 정렬 키는 배열에서 가장 낮은 값입니다.

• 내림차순 정렬에서 정렬 키는 배열에서 가장 높은 값입니다.

쿼리 필터는 정렬 키 선택에 영향을 미치지 않습니다.

예시 들어 sample_mflix 샘플 데이터 세트의 movies 컬렉션 에 있는 다음 문서를 고려하세요.

{
  _id: ObjectId("573a1395f29313caabce166c"),
  title: "The Comancheros",
  genres: [ "Action", "Western", "Adventure" ]
}
{
  _id: ObjectId("573a1391f29313caabcd8521"),
  title: "The Son of the Sheik",
  genres: [ "Adventure", "Drama" ]
}

다음 쿼리는 genres 필드를 기준으로 문서를 오름차순 및 내림차순으로 정렬합니다.

// Ascending sort
db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         title: { $in: [
            "The Comancheros", "The Son of the Sheik"
         ] }
      }
   },
   {
      $sort: { genres: 1 }
   }
] )

// Descending sort
db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         title: { $in: [
            "The Comancheros", "The Son of the Sheik"
         ] }
      }
   },
   {
      $sort: { genres: -1 }
   }
] )

앞의 쿼리 모두 Action 및 Western 이 genres 배열 에서 가장 낮은 항목과 가장 높은 항목이기 때문에 The Comancheros 을 먼저 반환합니다.

배열 필드를 기준으로 필터링 및 정렬

배열을 포함하는 필드를 기준으로 필터링하고 정렬할 때, 필터는 정렬 키로 사용되는 값에 영향을 미치지 않습니다. 정렬은 항상 모든 배열 값을 잠재적인 정렬 키로 간주합니다.

예시 들어, 다음 쿼리 genres 배열 에 "Drama" 또는 "Western"가 포함된 영화를 찾고 결과를 genres을 기준으로 오름차순으로 정렬합니다:

db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         title: { $in: [
            "The Comancheros", "The Son of the Sheik"
         ] },
         genres: { $in: [ "Drama", "Western" ] }
      }
   },
   {
      $sort: { genres: 1 }
   }
] )

정렬은 오름차순입니다. 정렬 키는 알파벳순으로 정렬할 때 genres 배열 의 첫 번째 값입니다.

• The Comancheros에서 첫 번째 genres 요소는 Action입니다. 이 값은 필터하다 { genres: { $in: [ "Drama", "Western" ] } }와 일치하지 않더라도 정렬 키로 사용됩니다.

• The Son of the Sheik에서 첫 번째 genres 요소는 Adventure입니다. 마찬가지로, 이 작업은 필터하다 와 일치하지 않더라도 Adventure를 정렬 키로 사용합니다.

쿼리 The Comancheros을 먼저 반환합니다.

$sort 연산자 및 메모리

$sort 및 $limit 메모리 최적화

$sort가 $limit 앞에 오고 문서 수를 수정하는 중간 단계가 없을 경우, 옵티마이저는 $limit를 $sort에 병합할 수 있습니다. 이렇게 하면 $sort 연산을 진행하는 과정에서 상위 n개의 결과만 유지할 수 있고(여기서 n은 지정된 제한값 의미), MongoDB는 메모리에 n개의 항목만 저장하면 됩니다. 이 최적화는 allowDiskUse가 true이고 n항목이 집계 메모리 제한을 초과하는 경우에도 여전히 적용됩니다.

최적화는 릴리스 간에 변경될 수 있습니다.

$sort 및 메모리 제한

실행하는 데 100 메가바이트 이상의 메모리가 필요한 파이프라인 단계는 기본값 으로 임시 파일을 디스크에 쓰기 (write) . 이러한 임시 파일은 파이프라인 실행 기간 동안 지속되며 인스턴스 의 저장 공간에 영향을 줄 수 있습니다.

개별 find 및 aggregate 명령은 다음 방법 중 하나를 통해 allowDiskUseByDefault 매개변수를 재정의할 수 있습니다:

• 1}이 로 설정된 경우 을 사용하여 임시 파일을 디스크에 쓰는 것을 허용합니다.{ allowDiskUse: true } allowDiskUseByDefault false

• 1}이 로 설정된 경우 을 사용하여 임시 파일을 디스크에 쓰는 것을 금지합니다.{ allowDiskUse: false } allowDiskUseByDefault true

자세한 내용은 집계 파이프라인 제한을 참조하세요.

$sort 인덱스 사용

$sort 연산자 파이프라인 의 첫 번째 단계이거나 $match 단계만 앞에 오는 경우 인덱스 를 사용할 수 있습니다.

샤딩된 클러스터 에서 $sort 을(를) 사용하면 각 샤드 사용 가능한 경우 인덱스 사용하여 결과 문서를 정렬합니다. 그런 다음 mongos 또는 샤드 중 하나가 스트리밍 병합 정렬을 수행합니다.