MongoDB学习笔记——概述

Posted 2020-08-19 一个小码农

概述

MongoDB是一个跨平台，面向文档的数据库。MongoDB创建的数据库可以实现高可用性，高性能，并且能够轻松拓展。 MongodbDB的运行方式主要给予两个概念：集合（collection）和文档（document）

数据库

数据库就是集合的实际容器

集合

集合就是一组MongoDB文档，相当于关系型数据库的表。

文档

文档就是一组键-值对，类似于JSON对象。文档有着动态的模式，这意味着同一集合内的文档不需要具有同样的字段或结构。

关系型数据库与MongoDB数据库在一些术语上的对比

关系型数据库(mysql)	MongoDB
数据库	数据库
表	集合（collection）
行	文档（document）
列	字段
表Join	内嵌文档
主键	主键（ObjectId）

自动主键（ObjectId）：ObjectId是一个24位的字符串，由一组十六进制的字符组成，每个字节两位的十六进制数字，总共用了12字节的存储空间。保障了数据库文档的唯一性!

官方针对ObjectId的规范

• time 时间戳。将刚才生成的objectid的前4位进行提取，然后按照十六进制转为十进制，这个数字就是一个时间戳。
• Machine 机器。接下来的三个字节就是所在主机的唯一标识符，一般是机器主机名的散列值，这样就确保了不同主机生成不同的机器hash值，确保在分布式中不造成冲突，这也就是在同一台机器生成的objectId中间的字符串都是一模一样的原因。
• PID 进程ID。上面的Machine是为了确保在不同机器产生的objectId不冲突，而pid就是为了在同一台机器不同的mongodb进程产生了objectId不冲突，接下来的两位就是产生objectId的进程标识符。
• INC 自增计数器。前面的九个字节是保证了一秒内不同机器不同进程生成objectId不冲突，这后面的三个字节是一个自动增加的计数器，用来确保在同一秒内产生的objectId也不会发现冲突，允许256的3次方等于16777216条记录的唯一性。

private static readonly int __staticMachine = (GetMachineHash() + GetAppDomainId()) & 0x00ffffff; private static readonly short __staticPid = GetPid(); private static int __staticIncrement = (new Random()).Next();   // public static methods /// <summary> /// Generates a new ObjectId with a unique value. /// </summary> /// <returns>An ObjectId.</returns> public static ObjectId GenerateNewId() {     return GenerateNewId(GetTimestampFromDateTime(DateTime.UtcNow)); }   /// <summary> /// Generates a new ObjectId with a unique value (with the timestamp component based on a given DateTime). /// </summary> /// <param name="timestamp">The timestamp component (expressed as a DateTime).</param> /// <returns>An ObjectId.</returns> public static ObjectId GenerateNewId(DateTime timestamp) {     return GenerateNewId(GetTimestampFromDateTime(timestamp)); }   /// <summary> /// Generates a new ObjectId with a unique value (with the given timestamp). /// </summary> /// <param name="timestamp">The timestamp component.</param> /// <returns>An ObjectId.</returns> public static ObjectId GenerateNewId(int timestamp) {     int increment = Interlocked.Increment(ref __staticIncrement) & 0x00ffffff; // only use low order 3 bytes     return new ObjectId(timestamp, __staticMachine, __staticPid, increment); }

 

MongoDB 支持如下数据类型：

类型	描述	示例
MinKey	BSON包括一个特殊类型，表示可能的最小值。	mongodb shell不支持
Null	用于创建空值	{"Key":null}
Integer	整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。	{"Key":1}
Double	双精度浮点值。用于存储浮点值	{"Key":1.0}
Symbol	符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言。
String	字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中，UTF-8 编码的字符串才是合法的	{"Key":"stringdata"}
Object	用于内嵌文档	{"Key":{"A":1,"B":"string"}}
Array	用于将数组或列表或多个值存储为一个键	{"Key":[1,2,3]}
BinData	二进制数据。用于存储二进制数据	mongodb shell中无法使用
ObjectId	对象id是文档的12字节的唯一 ID,	{"Key" :ObjectId() }
Boolean	布尔值。用于存储布尔值（真/假）。	{"Key":false}
Date	日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间：创建 Date 对象，传入年月日信息。	{"Key" ： new Date()}
Timestamp	时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。	{"Key":new Timestamp()}
Regular Expression	正则表达式类型。用于存储正则表达式	采用javascript的正则表达式语法:{"Key":/[0-9]{1,2}/}
MaxKey	BSON包括一个特殊类型，表示可能的最大值。	mongodb shell不支持

注意事项：

• MongoDB不支持表联查（Join）操作，如有相应需求建议通过内嵌文档实现！
• mongodb 是默认区分大小写的,建议mongodb 的表名和字段名都用小写字母命名
• 尽量缩短字段名称的长度，由于MongoDB机制的问题导致每笔数据在存储时都会保存他的Key和Value，这样就造成了大量的数据冗余，对应的存储也占用较大的空间
• 集合中索引总数不能超过64，索引名的长度不能超过125个字符，一个符合索引最多只能有31个