MongoDB findAndModify。真的原子吗？帮助编写封闭式更新解决方案

根据您的代码：

Event.findAndModify(
  query: { 
    start_timestamp: { $gte: newSnapshot.timestamp - 5min },
    last_snapshot_timestamp: { $gte: newSnapshot.timestamp - 1min }
  },
  update: { 
    snapshots[newSnapshot.timestamp]: newSnapshot,
    $max: { last_snapshot_timestamp: newSnapshot.timestamp },
    $min: { start_timestamp: newSnapshot.timestamp }
  },
  upsert: true,
  $setOnInsert: { ALL OUR NEW EVENT FIELDS } }
)

成功将第一个事件文档插入数据库后，该事件文档的字段具有以下关系：
start_timestamp == last_snapshot_timestamp

在后续更新之后，该关系变为：
start_timestamp <last_snapshot_timestamp <last_snapshot_timestamp + 1min <start_timestamp + 5min
或
start_timestamp <last_snapshot_timestamp <start_timestamp + 5min <last_snapshot_timestamp + 1min

因此，如果新快照要连续插入此事件文档，则必须符合以下条件：
newSnapshot.timestamp <Math.min（last_snapshot_timestamp + 1，start_timestamp + 5）

假设数据库随时间推移有两个Event文档：
Event1（start_timestamp1，last_snapshot_timestamp1），
Event2（start_timestamp2，last_snapshot_timestamp2）
通常，start_timestamp2> last_snapshot_timestamp1

现在，如果有一个新的快照，并且其时间戳小于start_timestamp1（假设它是通过延迟或伪造实现的），则可以将该快照插入到两个Event文档中。因此，我怀疑您是否需要在查询部分中添加其他条件，以确保last_snapshot_timestamp与start_timestamp之间的距离始终小于某个值（例如5min）？例如，我将查询更改为

  query: { 
        start_timestamp: { $gte: newSnapshot.timestamp - 5min },
        last_snapshot_timestamp: { $gte: newSnapshot.timestamp - 1min , $lte : newSnapshot.timestamp + 5}
      }

好的，让我们继续...
如果我尝试解决此问题，我仍将尝试在字段start_timestamp上构建唯一索引。根据MongoDB的手册，使用findAndModify或update可以自动完成工作。但是令人头疼的是，当出现重复值时我应该如何处理，因为newSnapshot.timestamp不受控制，它可能会由运算符$ min修改start_timestamp。

这些方法是：

1. 多个线程创建（更新）新的事件文档，因为没有文档可以满足查询条件；
2. 一个线程成功创建具有特定newSnapshot.timestamp值的新事件文档，其他线程则由于字段start_timestamp上唯一索引的约束而失败；
3. 其他线程重试（现在是更新而不是upsert），并且将成功更新（使用现有的Event文档）；
4. 如果更新（不是upsert）导致由$ min运算符修改start_timestamp，并且恰好newSnapshot.tiemstamp等于存在的Event文档中的start_timestamp的值，则更新将由于唯一索引的约束而失败。但是我们可以得到消息，并且知道存在一个Event文档，其start_timestamp值刚好等于newSnapshot.timestamp。现在，我们可以简单地将newSnapshot插入到此Event文档中，因为它肯定符合条件。

由于不需要返回事件文档，因此我使用update而不是findAndModify，因为两者都是原子操作，在这种情况下update的编写更为简单。
我使用简单的JavaScript（在mongo shell上运行）来表达步骤（我不熟悉您使用的代码语法：D），并且我认为您可以轻松理解。

var gap5 = 5 * 60 * 1000;   // just suppose, you should change accordingly if the value is not true. 
var gap1 = 1 * 60 * 1000;
var initialFields = {};     // ALL OUR NEW EVENT FIELDS

function insertSnapshotIfStartTimeStampNotExisted() {
    var query = { 
            start_timestamp: { $gte: newSnapshot.timestamp - gap5 },
            last_snapshot_timestamp: { $gte: newSnapshot.timestamp - gap1 }
    };
    var update = { 
            $push : {snapshots: newSnapshot}, // suppose snapshots is an array 
            $max: { last_snapshot_timestamp: newSnapshot.timestamp },
            $min: { start_timestamp: newSnapshot.timestamp },
            $setOnInsert : initialFields
    },

    var result = db.Event.update(query, update, {upsert : true});
    if (result.nUpserted == 0 && result.nModified == 0) {
        insertSnapshotIfStartTimeStampExisted();            // Event document existed with that start_timestamp
    }
}

function insertSnapshotIfStartTimeStampExisted() {
    var query = { 
            start_timestamp: newSnapshot.timestamp,
    };
    var update = { 
            $push : {snapshots: newSnapshot}
    },

    var result = db.Event.update(query, update, {upsert : false});
    if (result.nModified == 0) {
        insertSnapshotIfStartTimeStampNotExisted();         // If start_timestamp just gets modified; it's possible.
    }
}

// entry
db.Event.ensureIndex({start_timestamp:1},{unique:true});
insertSnapshotIfStartTimeStampNotExisted();