面试题手册

Mongoose 事务依赖 MongoDB 副本集（单机不支持），通过 session 实现多文档原子操作。核心流程：startSession() 创建会话，session.startTransaction() 开启事务，操作时每条 CRUD 必须传 { session } 参数，最后 commitTransaction() 或 abortTransaction()，endSession() 释放资源。推荐用 withTransaction() 辅助方法自动提交/回滚。常见坑：忘记在操作中传 session 参数导致操作不在事务内、事务超时默认 60 秒需控制时长。并发控制方面，Mongoose 内置乐观锁：Schema 的 __v 字段在 save() 时自动递增，若文档已被修改则抛 VersionError；悲观锁需自行实现，通常用字段锁标记 + findOneAndUpdate 原子设置。追问withTransaction() 和手动管理事务有什么区别？ withTransaction(fn) 自动处理 commit/abort，fn 返回时自动提交，fn 抛异常自动回滚，遇到 TransientTransactionError 还会自动重试。手动管理则需自己 try/catch 并调 commit/abort。哪些操作不支持事务？ 创建集合、创建索引等 DDL 操作在 4.4 之前不能在事务中执行。事务内也不能操作 config、admin 等系统数据库的集合。乐观锁的 __v 在什么场景下会失效？ 使用 updateOne/findOneAndUpdate 等不经过 save() 的操作时 __v 不会自动检查。需要手动在条件中加入版本号：{ _id, __v: currentVersion }。事务中读写同一个文档会死锁吗？ 可能。两个事务同时修改同一文档会产生写冲突，后提交的事务会抛 WriteConflict 错误。解决：控制事务粒度、按固定顺序访问文档、加重试逻辑。写段代码const session = await mongoose.startSession();await session.withTransaction(async () => { await Account.updateOne( { _id: fromId, balance: { $gte: amount } }, { $inc: { balance: -amount } }, { session } ); await Account.updateOne( { _id: toId }, { $inc: { balance: amount } }, { session } );});session.endSession();

JSON 语法看似简单，但有几条规则与 JavaScript 对象字面量不同，容易踩坑。核心规则：键名必须用双引号包裹（"name" 不能写成 name）；字符串也只能用双引号，单引号非法；最后一个键值对后不能有尾逗号；不支持注释；值只能是 string、number、boolean、null、object、array 六种类型，不支持 undefined、Date、Function、RegExp。数字不支持前导零（01 非法）和 NaN/Infinity。字符串中的特殊字符需转义，如 \n、\"、\\。大小写敏感：只有小写的 true、false、null 合法，TRUE 或 Null 都会解析失败。追问{"a": 1,} 在 JS 中合法但 JSON 非法，为什么 JSON 要禁止尾逗号？JSON.parse('{"a": undefined}') 会怎样？undefined 在对象和数组中的序列化行为有何不同？JSON 数字为什么不区分整数和浮点数？1e3 在 JSON 中合法吗？如何在 JSON 中表示二进制数据？Base64 编码有什么局限？JSON.parse('123') 合法吗？JSON.parse('"hello"') 呢？最外层必须是对象吗？写段代码// 合法 JSONconst a = JSON.parse('{"name":"Alice","age":25}');// 非法：单引号键名// JSON.parse("{'name':'Alice'}"); // SyntaxError// 非法：尾逗号// JSON.parse('{"name":"Alice",}'); // SyntaxError// 合法：最外层不是对象JSON.parse('123'); // 123JSON.parse('"hi"'); // "hi"

子文档是嵌套在父文档中的 Schema，分单个子文档和子文档数组两种形式。子文档与父文档同生同灭、原子更新，适合总是一起访问且数量有限的数据。当数据需要独立查询、数量可能很大时，改用 ObjectId 引用。追问子文档的验证是何时触发的？父文档保存时，子文档的验证会自动级联触发。如果子文档校验失败，整个保存操作回滚，无需手动调用子文档验证。子文档怎么访问父文档？通过子文档的 $parent 属性：comment.$parent 可拿到所属的 post 文档，便于在子文档方法中读取父级上下文。向子文档数组添加元素有哪些方式？push/unshift 追加到数组，Mongoose 会自动标记数组为 modified。也可用 $push + $each 原子操作批量添加，避免先查再改的两步操作。删除子文档用什么方法？pull 按条件删除：post.comments.pull({ author: 'Alice' })；splice 按索引删除；也可用 $pull 原子操作。pull 更安全，不会因索引偏移误删。子文档数组的单文档大小限制是什么？MongoDB 单文档上限 16MB，子文档数组过大不仅逼近限制，还导致查询和更新性能下降。经验值：数组元素超过几百条就该考虑拆分为独立集合。写段代码const commentSchema = new Schema({ text: String, author: String});const postSchema = new Schema({ title: String, comments: [commentSchema]});// 添加 + 删除子文档const post = await Post.findById(id);post.comments.push({ text: 'nice', author: 'Tom' });post.comments.pull({ author: 'Tom' });await post.save();

Mongoose 中间件分两类：文档中间件（作用于 save/validate/remove，this 指向文档实例）和查询中间件（作用于 find/findOne/updateOne/deleteOne，this 指向 Query 对象）。pre 钩子在操作前执行，可修改数据或通过 next(err) 中止操作；post 钩子在操作后执行，接收结果参数，不能中止但适合日志和通知。异步中间件用 async function 即可，不需要手动调 next()，抛异常自动中止。经典场景：pre save 哈希密码、post save 写审计日志、pre find 过滤软删除记录。注意 findOneAndUpdate 不触发 save 钩子，需要单独注册 findOneAndUpdate 的 pre/post。追问pre 钩子中 next() 和 async/await 能混用吗？ 不建议。选一种即可：传统写法调 next(err)，async 写法直接抛异常或正常返回。混用可能导致钩子执行两次或跳过后续中间件。查询中间件里怎么修改查询条件？ 通过 this（Query 对象）调用 .where()、.skip() 等方法，例如 this.where({ deleted: false })。不要直接修改 this._conditions，应使用 Query API。post 钩子能拿到修改前的值吗？ post save 中 this 是保存后的文档，doc 参数也是。如需旧值，在 pre save 中用 this.modifiedPaths() 记录变更字段，或用 this.$__original() 在 Mongoose 7+ 获取原始值。remove 中间件在 Mongoose 7+ 有什么变化？ remove 钩子已废弃，改为 deleteOne。文档级的 this.deleteOne() 触发文档中间件，Model.deleteOne() 触发查询中间件，两者 this 含义不同。写段代码userSchema.pre('save', async function() { if (!this.isModified('password')) return; this.password = await bcrypt.hash(this.password, 10);});userSchema.post('save', function(doc) { AuditLog.create({ action: 'save', docId: doc._id });});

Mongoose 验证分内置和自定义两类。内置验证器包括：required（必填）、min/max（数值范围）、minlength/maxlength（字符串长度）、enum（枚举值）、match（正则匹配）。自定义验证通过字段的 validate 选项实现，支持同步和异步两种方式。验证默认在 save() 时触发，也可显式调用 validate() 或 validateSync()。追问unique 是验证器吗？它和 required 有什么本质区别？unique 不是验证器，是索引声明器。它在数据库层创建唯一索引，Mongoose 验证阶段不检查唯一性，只有 MongoDB 写入时才报错。required 才是真正的应用层验证器，在保存前就拦截。所以 unique 的错误是 MongoDB E11000，不是 Mongoose ValidationError。异步验证器有什么使用场景和注意事项？典型场景：验证邮箱/用户名是否已存在（需查库）。注意异步验证器中 this 指向当前文档实例，用 this.constructor.findOne() 避免硬编码 Model 名；更新操作默认不触发验证，需设置 runValidators: true。update 操作的验证和 save 有什么区别？save 触发完整验证链（内置+自定义+pre validate钩子）；updateOne/updateById 默认跳过验证，需手动传 { runValidators: true }，且更新验证只能校验即将修改的字段，无法访问完整文档上下文。validateBeforeSave 什么时候该设为 false？仅在数据已通过其他可信渠道验证时使用（如内部迁移脚本、测试数据填充）。生产业务代码不建议跳过，否则脏数据会直接写入数据库。写段代码const userSchema = new Schema({ email: { type: String, required: true, validate: { validator: async function(v) { const doc = await this.constructor.findOne({ email: v }); return !doc || doc._id.equals(this._id); }, message: '邮箱已被注册' } }, role: { type: String, enum: ['admin', 'user'], default: 'user' }});

JSON（JavaScript Object Notation）是一种基于文本的轻量级数据交换格式，采用键值对和数组的结构来组织数据。它脱胎于 JavaScript 对象字面量语法，但已被所有主流编程语言支持，成为 Web API 响应的事实标准。相比 XML，JSON 去掉了冗余的闭合标签，数据体积更小、解析更快，且天然映射为编程语言的内置数据结构（对象和数组），无需额外的 DOM 解析层。JSON 的主要用途包括：客户端与服务端之间的数据传输、配置文件（如 package.json、tsconfig.json）、NoSQL 数据库存储（如 MongoDB），以及跨语言的数据序列化。追问JSON 和 JavaScript 对象字面量有什么区别？哪些合法的 JS 对象在 JSON 中是非法的？为什么 JSON 不支持注释？这在配置场景下会带来什么问题，社区有哪些变通方案？JSON 中的数字类型为什么不区分整数和浮点数？这会导致什么精度问题？如果要在跨语言场景中使用 JSON 传递日期，有哪些常见的约定做法？JSON5 和 JSON 的关系是什么？为什么不推荐在生产环境使用 JSON5？写段代码const data = { name: "Alice", scores: [95, 87, 92], active: true};const json = JSON.stringify(data);const parsed = JSON.parse(json);console.log(parsed.scores[0]); // 95

Mongoose 通过 ObjectId 引用（ref）建立文档关联，再用 .populate() 将引用自动替换为完整文档。基本流程：Schema 中用 ref 声明引用，查询时链式调用 .populate('field') 即可获取关联数据，支持多字段、嵌套和条件填充。追问populate 的深层嵌套怎么写？使用对象参数嵌套 populate：.populate({ path: 'comments', populate: { path: 'user' } })，可无限层级嵌套，但超过 3 层说明数据模型需要重新设计。如何只填充关联文档的部分字段？在 populate 选项中加 select：.populate({ path: 'author', select: 'name email' })，减少数据传输量。Virtual Populate 和普通 populate 有什么区别？Virtual Populate 通过 schema.virtual() 定义，关联字段不存入数据库，查询时动态填充，适合反向关联（如通过 author 查其所有 books），不占用存储空间。populate 的 N+1 问题怎么解决？populate 本质是额外查询，列表场景下每条记录都会触发一次查询。替代方案：用 aggregation 的 $lookup 在数据库端完成关联，一条聚合语句搞定，性能更优。条件 populate 怎么用？.match 过滤关联文档：.populate({ path: 'author', match: { status: 'active' } })，不匹配时该字段返回 null，需在业务层处理。写段代码const bookSchema = new Schema({ title: String, author: { type: Schema.Types.ObjectId, ref: 'Author' }});// 基本 populate + 选择字段const book = await Book.findById(id) .populate({ path: 'author', select: 'name email' });// 嵌套 populateconst post = await Post.findById(id) .populate({ path: 'comments', populate: { path: 'user' } });

Mongoose 查询构建器支持两种写法：对象语法 User.find({ age: { $gte: 18 } }) 和链式语法 User.find().where('age').gte(18)。链式方法包括 .where() 设置字段、.gt()/.lt()/.gte()/.lte() 范围筛选、.in() 匹配数组、.sort() 排序、.limit().skip() 分页、.select() 投影字段、.populate() 关联填充。性能优化关键三点：.lean() 跳过文档封装返回纯 JS 对象，查询速度提升约 30%；.select() 只取必要字段减少传输量；确保查询字段有索引。链式调用时方法顺序不影响查询结果，但可读性上建议先筛选再排序分页。追问链式查询和对象查询能混用吗？ 可以，两者等价，Mongoose 内部会将链式调用合并为同一个查询条件对象。但混用时不建议对同一字段既用对象又用链式，容易产生冲突。lean() 返回的对象为什么不能调用 save()？ lean() 跳过了 Mongoose 文档实例化，返回的是普通对象，没有 $__ 内部状态和实例方法。需要修改再保存时应去掉 lean()。populate() 的性能问题怎么解决？ populate 本质是额外查询，N 个文档关联会产生 N+1 次查询。替代方案：用 $lookup 聚合在数据库端完成关联，或手动批量查询减少往返次数。如何调试慢查询？ 开启 mongoose.set('debug', true) 打印实际查询语句，或对查询链调用 .explain('executionStats') 查看索引命中和扫描行数。写段代码const users = await User.find({ status: 'active' }) .where('age').gte(18).lte(60) .sort({ createdAt: -1 }) .select('name email age') .populate('department', 'name') .lean() .limit(20);

Schema 是 Mongoose 的文档结构蓝图，定义字段类型、验证规则、默认值和索引。它本身不操作数据库，需通过 mongoose.model() 编译为 Model 后使用。核心配置项包括：类型声明（String/Number/Date/ObjectId/Array）、验证器（required/min/max/enum/match）、修饰符（trim/lowercase/uppercase）、默认值（default）和索引（unique/index/sparse）。追问Schema 的 strict 选项有什么作用？strict 默认为 true，未在 Schema 中声明的字段会被自动忽略，不会写入数据库。设为 false 允许存储任意字段，但不推荐，会丧失结构约束的意义。虚拟字段怎么定义，和普通字段有什么区别？通过 schema.virtual('name').get() 定义，不存入数据库、不占存储、不能用于查询筛选。适合拼接展示字段（如 fullName），不适合业务排序或过滤。Schema 怎么添加实例方法和静态方法？实例方法用 schema.methods.xxx = function()，通过文档实例调用，this 指向文档；静态方法用 schema.statics.xxx = function()，通过 Model 类调用，this 指向 Model。注意不要用箭头函数，否则 this 绑定错误。嵌套文档和引用（ref）该选哪个？嵌套文档适合一对一或少量子文档，查询简单但文档体积大；引用（ref + ObjectId）适合多对多或大数据集，需 populate 联查但文档精简。频繁一起读取用嵌套，独立生命周期用引用。写段代码const postSchema = new mongoose.Schema({ title: { type: String, required: true, trim: true }, author: { type: Schema.Types.ObjectId, ref: 'User', required: true }, tags: [{ type: String, enum: ['js', 'node', 'db'] }], views: { type: Number, default: 0, min: 0 }}, { timestamps: true });

Mongoose 是 MongoDB 的 ODM（对象文档建模）库，在 Node.js 和 MongoDB 之间提供结构化抽象层。核心价值：通过 Schema 强制文档结构、内置数据验证、支持中间件钩子（pre/post）、自动类型转换和虚拟字段，让开发者以面向对象方式操作 MongoDB，显著降低数据不一致风险。追问Mongoose 的 Schema 和 Model 是什么关系？Schema 定义文档结构（字段类型、默认值、验证规则），Model 是 Schema 的编译产物，即操作数据库的构造函数。一个 Schema 可编译出多个 Model。pre 和 post 中间件分别适合做什么？pre 常用于密码加密（save 前 hash）、数据格式化、权限校验；post 常用于日志记录、缓存清理、触发异步通知。pre 可通过 next() 或 async/await 控制流程中断。Mongoose 的类型转换（casting）会带来什么隐患？查询时 Mongoose 自动将字符串 "123" 转为数字 123，可能掩盖数据错误。生产环境建议配合严格验证，或使用 strictQuery 选项控制行为。虚拟字段和真实字段有什么区别？虚拟字段不存入数据库，由 get/set 计算得出，无法用于查询和排序。适合组合展示（如 fullName = firstName + lastName），不适合业务筛选。写段代码const userSchema = new mongoose.Schema({ name: { type: String, required: true, trim: true }, email: { type: String, required: true, lowercase: true }, age: { type: Number, min: 0, default: 0 }});userSchema.virtual('info').get(() => `${this.name}, ${this.age}岁`);const User = mongoose.model('User', userSchema);