MoongoDB数据库系列MongoDB高级

Posted 2021-05-25 一宿君

第二章、MongoDB高级

学习目标

• MongoDB分页&排序
• MongoDB聚合查询
• MongoDB优化索引
• MongoDB权限机制
• MongoDB备份还原
• 实战可视化管理工具

连接mongodb数据库的小技巧

• 在启动mongodb服务后
• 连接mongodb数据库需要打开cmd窗口，然后切换到mongodb的bin目录下，输入mongo指令即可进入。
• 小技巧：
  
• 然后打开DOS命令窗口(普通用户运行即可)直接输入mongo即可连接上mongodb：
  

2.1、MongoDB排序&分页

• 插入五条记录

• 实现以年龄降序或升序排列

• 语法：

  db.集合名.find().sort({条件字段：1/-1})
  

  

• Limit与Skip方法

• 语法：

  db.集合名.find().sort().skip(数字).limit(数字)
  

  说明：skip跳过指定数量（可选），limit限制查询的数量练习：

• 1、降序查询查询2条记录

• 2、降序跳过前2条记录并查询2条记录
  

• 实战分页

  需求：数据库写入10条数据，每页显示2条数据总共5页；
  语法：db.集合名.find().skip().limit(2)
  skip计算公式：（当前页 - 1） * 每页显示条数

  
  

2.2、MongoDB聚合查询

• 语法：

  db.集合名称.aggregate([ {管道:{表达式}} .... ])
  

• 常用管道

  $group 将集合中的文档分组，用于统计结果 
  $match 过滤数据，只要输出符合条件的文档 
  $sort 聚合数据进一步排序 
  $skip 跳过指定文档数 
  $limit 限制集合数据返回文档数
  

• 常用表达式

  $sum 总和 
  $sum:1 表示同count表示统计 
  $avg 平均值 
  $min 最小值 
  $max 最大值
  

2.2.1、统计男生和女生的总年龄

2.2.3、统计男生、女生的总人数

2.2.4、求学生总数和平均年龄

2.2.5、查询男生、女生人数，按人数升序或降序

2.3、MongoDB优化索引

• 索引优缺点：

  优点:
  提高数据查询的效率，降低数据库的IO成本 通过索引对数据进行排序，降低数据排序的成本，降低CPU的消耗。

  缺点：
  占用磁盘空间,大量索引影响SQL语句效率，因为每次插入和修改数据都需要更新索引。

• 创建索引语法：

  db.集合名.createIndex({待创建索引的列},{额外选项})
  

• 参数：

  待创建索引的列：{键:1,...,键:-1} #可以一次性创建多个索引
  说明：1升序 -1降序 
  例如{age:1}表示创建age索引并按照升序的方式存储 
  额外选项：设置索引的名称或者唯一索引等等
  

• 删除索引语法：

  全部删除：db.集合名.dropIndexes()
  删除指定：db.集合名.dropIndex(索引名)
  

• 查看索引语法：

  db.集合名.getIndexes()
  

2.3.1、创建普通索引

• 插入10000条数据
  
• 创建name列普通索引和查看所有索引
  
• 删除name列的索引
  
• 给name创建索引并起名为name_index
  

2.3.2创建复合/组合索引

• 需求：给name和age添加组合索引

• 说明：就是一次性给两个字段建立索引

• 语法：

  db.集合名.createIndex({键1:方式,键2:方式})
  

  

• 设置唯一索引，

  db.c1.createIndex({name:1}, {unique: "name"})
  

  

• 测试唯一索引

  db.c1.insert({name: "a"}); 
  db.c1.insert({name: "a"});#设置唯一性索引后，name值不可重复
  

  

2.4、分析索引（explain）

• 语法：

  db.集合名.find().explain('executionStats') 
  

  > db.c7.find().explain('executionStats')
  {
          "queryPlanner" : {
                  "plannerVersion" : 1,
                  "namespace" : "test2.c7",
                  "indexFilterSet" : false,
                  "parsedQuery" : {
  
                  },
                  "winningPlan" : {
                          "stage" : "COLLSCAN",
                          "direction" : "forward"
                  },
                  "rejectedPlans" : [ ]
          },
          "executionStats" : {                 //执行计划相关统计信息
                  "executionSuccess" : true,   //执行成功的状态
                  "nReturned" : 1,             //返回结果集数目
                  "executionTimeMillis" : 0,   //执行所需的时间，毫秒
                  "totalKeysExamined" : 0,     //索引检查的时间
                  "totalDocsExamined" : 1,     //检查文档总数
                  "executionStages" : {        
                          "stage" : "COLLSCAN",//索引扫描方式
                          "nReturned" : 1,     //返回结果集数目
                          "executionTimeMillisEstimate" : 0,//预估的执行时间，毫秒
                          "works" : 3,  //工作单元，一个查询会被派生为一些小的工作单元
                          "advanced" : 1,      //优先返回的结果集数目
                          "needTime" : 1,
                          "needYield" : 0,
                          "saveState" : 0,
                          "restoreState" : 0,
                          "isEOF" : 1,
                          "direction" : "forward", //方向
                          "docsExamined" : 1       //文档检查数目
                  }
          },
          "serverInfo" : {
                  "host" : "matebook13-mini", //本机服务(一般为localhost或者127.0.0.1)
                  "port" : 27017,  //MongoDB数据库的连接端口
                  "version" : "4.4.6", //MongoDB数据库的版本
                  "gitVersion" : "72e66213c2c3eab37d9358d5e78ad7f5c1d0d0d7"
          },
          "ok" : 1
  }