MongoDBでnull値にインデックスを作成することは可能？

はい、MongoDBではnull値にも簡単にインデックスを作成することができます。MongoDBのインデックスはnull値を通常の値と同様に扱い、インデックスエントリとして登録します。ここでは、実際にコレクションを作成し、null値を含むドキュメントを挿入して、その動作を確認していきましょう。

コレクションの作成とドキュメントの挿入

まず、createIndex()メソッドを使って「Value」フィールドにユニークインデックスを作成し、その後、数値とnull値を含む複数のドキュメントを挿入します。

> db.demo170.createIndex({"Value":1},{unique:true});
{
   "createdCollectionAutomatically" : true,
   "numIndexesBefore" : 1,
   "numIndexesAfter" : 2,
   "ok" : 1
}
> db.demo170.insert({"Value":100});
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.demo170.insert({"Value":null});
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.demo170.insert({"Value":90});
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.demo170.insert({"Value":78});
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

上記の例では、ユニークインデックスが設定されたコレクションに対して、null値のドキュメントも問題なく挿入できています。なお、ユニークインデックスの場合、null値のドキュメントは1件のみ挿入可能である点に注意してください。

find()メソッドでドキュメントを確認する

次に、find()メソッドを使用して、コレクション内のすべてのドキュメントを表示します。

> db.demo170.find();

これにより、次のような出力が得られます。

{ "_id" : ObjectId("5e369b789e4f06af551997da"), "Value" : 100 }
{ "_id" : ObjectId("5e369b7c9e4f06af551997db"), "Value" : null }
{ "_id" : ObjectId("5e369b809e4f06af551997dc"), "Value" : 90 }
{ "_id" : ObjectId("5e369b969e4f06af551997dd"), "Value" : 78 }

null値のインデックス動作を確認する

以下は、null値に対してインデックスが機能していることを確認するクエリです。sort()メソッドで「Value」フィールドを昇順にソートしてみます。

> db.demo170.find().sort({Value:1});

実行結果は以下のとおりです。

{ "_id" : ObjectId("5e369b7c9e4f06af551997db"), "Value" : null }
{ "_id" : ObjectId("5e369b969e4f06af551997dd"), "Value" : 78 }
{ "_id" : ObjectId("5e369b809e4f06af551997dc"), "Value" : 90 }
{ "_id" : ObjectId("5e369b789e4f06af551997da"), "Value" : 100 }

まとめ

MongoDBでは、null値も他の値と同様にインデックスの対象となります。ソート結果を見ると、null値が最小値として先頭に表示されていることがわかります。これは、MongoDBのBSON比較順序において、nullが数値よりも前に配置されるためです。null値が含まれるフィールドに対しても、通常どおりインデックスを作成することで、検索やソートのパフォーマンスを向上させることができます。