mongodb

Posted 2021-01-02 进击的星星

简介

• MongoDB 是一个基于分布式 文件存储的NoSQL数据库
• 由C++语言编写，运行稳定，性能高
• 旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案
• 查看官方网站

MongoDB特点

• 模式自由 :可以把不同结构的文档存储在同一个数据库里
• 面向集合的存储：适合存储 JSON风格文件的形式
• 完整的索引支持：对任何属性可索引
• 复制和高可用性：支持服务器之间的数据复制，支持主-从模式及服务器之间的相互复制。复制的主要目的是提供冗余及自动故障转移
• 自动分片：支持云级别的伸缩性：自动分片功能支持水平的数据库集群，可动态添加额外的机器
• 丰富的查询：支持丰富的查询表达方式，查询指令使用JSON形式的标记，可轻易查询文档中的内嵌的对象及数组
• 快速就地更新：查询优化器会分析查询表达式，并生成一个高效的查询计划
• 高效的传统存储方式：支持二进制数据及大型对象（如照片或图片）

基本操作

• MongoDB将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成
• MongoDB文档类似于JSON对象，字段值可以包含其他文档、数组、文档数组
• 安装管理mongodb环境
• 完成数据库、集合的管理
• 数据的增加、修改、删除、查询

名词

SQL术语/概念	MongoDB术语/概念	解释/说明
database	database	数据库
table	collection	数据库表/集合
row	document	数据记录行/文档
column	field	数据字段/域
index	index	索引
table joins		表连接,MongoDB不支持
primary key	primary key	主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键

• 三元素：数据库，集合，文档文档，就是一个对象，由键值对构成，是json的扩展Bson形式

  • 集合就是关系数据库中的表
  • 文档对应着关系数据库中的行

{\'name\':\'guojing\',\'gender\':\'男\'}

• 集合：类似于关系数据库中的表，储存多个文档，结构不固定，如可以存储如下文档在一个集合中

{\'name\':\'guojing\',\'gender\':\'男\'}
{\'name\':\'huangrong\',\'age\':18}
{\'book\':\'shuihuzhuan\',\'heros\':\'108\'}

• 数据库：是一个集合的物理容器，一个数据库中可以包含多个文档

• 一个服务器通常有多个数据库

　

安装

• 下载mongodb的版本，两点注意到官网，选择合适的版本下载

  • 根据业界规则，偶数为稳定版，如1.6.X，奇数为开发版，如1.7.X
  • 32bit的mongodb最大只能存放2G的数据，64bit就没有限制

• 解压

tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-3.4.0.tgz

• 移动到/usr/local/目录下

sudo mv -r mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-3.4.0/ /usr/local/mongodb

• 将可执行文件添加到PATH路径中

export PATH=/usr/local/mongodb/bin:$PATH

管理mongo

• 配置文件在/etc/mongod.conf

• 默认端口27017

• 启动

sudo service mongod start

• 停止

sudo service mongod stop

• 使用终端连接

• 这个shell就是mongodb的客户端，同时也是一个js的编译器

　

mongo

• 命令

db查看当前数据库名称
db.stats()查看当前数据库信息

• 终端退出连接

exit
或ctrl+c

• GUI：robomongo，解压后在bin目录下找到运行程序
• 界面如下：

 

　　

数据库切换

• 查看当前数据库名称

db

• 查看所有数据库名称
• 列出所有在物理上存在的数据库

show dbs

• 切换数据库
• 如果数据库不存在，则指向数据库，但不创建，直到插入数据或创建集合时数据库才被创建

use 数据库名称

• 默认的数据库为test，如果你没有创建新的数据库，集合将存放在test数据库中

数据库删除

• 删除当前指向的数据库
• 如果数据库不存在，则什么也不做

db.dropDatabase()

集合创建

• 语法

db.createCollection(name, options)

• name是要创建的集合的名称

• options是一个文档，用于指定集合的配置

• 选项​​参数是可选的，所以只需要到指定的集合名称。以下是可以使用的选项列表：

• 例1：不限制集合大小

db.createCollection("stu")

• 例2：限制集合大小，后面学会插入语句后可以查看效果

• 参数capped：默认值为false表示不设置上限，值为true表示设置上限

• 参数size：当capped值为true时，需要指定此参数，表示上限大小，当文档达到上限时，会将之前的数据覆盖，单位为字节

db.createCollection("sub", { capped : true, size : 10 } )

查看当前数据库的集合

• 语法

　

show collections

删除

• 语法

db.集合名称.drop()

数据类型

• 下表为MongoDB中常用的几种数据类型：

• Object ID：文档ID

• String：字符串，最常用，必须是有效的UTF-8

• Boolean：存储一个布尔值，true或false

• Integer：整数可以是32位或64位，这取决于服务器

• Double：存储浮点值

• Arrays：数组或列表，多个值存储到一个键

• Object：用于嵌入式的文档，即一个值为一个文档

• Null：存储Null值

• Timestamp：时间戳

• Date：存储当前日期或时间的UNIX时间格式

object id

• 每个文档都有一个属性，为_id，保证每个文档的唯一性

• 可以自己去设置_id插入文档

• 如果没有提供，那么MongoDB为每个文档提供了一个独特的_id，类型为objectID

• objectID是一个12字节的十六进制数

  • 前4个字节为当前时间戳

  • 接下来3个字节的机器ID

  • 接下来的2个字节中MongoDB的服务进程id

  • 最后3个字节是简单的增量值

　　

插入

• 语法

db.集合名称.insert(document)

• 插入文档时，如果不指定_id参数，MongoDB会为文档分配一个唯一的ObjectId
• 例1

　

db.stu.insert({name:\'gj\',gender:1})

• 例2

s1={_id:\'20160101\',name:\'hr\'}
s1.gender=0
db.stu.insert(s1)

简单查询

• 语法

db.集合名称.find()

更新

• 语法

db.集合名称.update(
   <query>,
   <update>,
   {multi: <boolean>}
)

• 参数query:查询条件，类似sql语句update中where部分

• 参数update:更新操作符，类似sql语句update中set部分

• 参数multi:可选，默认是false，表示只更新找到的第一条记录，值为true表示把满足条件的文档全部更新

• 例3：全文档更新（其余的键值对给删除了，并不是去匹配多条数据）

db.stu.update({name:\'hr\'},{name:\'mnc\'})

• 例4：指定属性更新，通过操作符$set

db.stu.insert({name:\'hr\',gender:0})
db.stu.update({name:\'hr\'},{$set:{name:\'hys\'}})

• 例5：修改多条匹配到的数据

db.stu.update({},{$set:{gender:0}},{multi:true})

删除文档中的某个键值 $unset

　　删除文档中age:23的

db.user.update({\'name\':\'zhangbiao\'},{\'$unset\':{\'age\':23}})

保存

• 语法

db.集合名称.save(document)

• 如果文档的_id已经存在则修改，如果文档的_id不存在则添加

• 例6

db.stu.save({_id:\'20160102\',\'name\':\'yk\',gender:1})

• 例7

db.stu.save({_id:\'20160102\',\'name\':\'wyk\'})

删除

• 语法

db.集合名称.remove(
   <query>,
   {
     justOne: <boolean>
   }
)

• 参数query:可选，删除的文档的条件

• 参数justOne:可选，如果设为true或1，则只删除一条，默认false，表示删除多条

• 例8：只删除匹配到的第一条

db.stu.remove({gender:0},{justOne:true})

• 例9：全部删除

db.stu.remove({})

关于size的示例

• 例10
• 创建集合

db.createCollection(\'sub\',{capped:true,size:10})

• 插入第一条数据库查询

db.sub.insert({title:\'linux\',count:10})
db.sub.find()

• 插入第二条数据库查询

db.sub.insert({title:\'web\',count:15})
db.sub.find()

• 插入第三条数据库查询

db.sub.insert({title:\'sql\',count:8})
db.sub.find()

• 插入第四条数据库查询

db.sub.insert({title:\'django\',count:12})
db.sub.find()

• 插入第五条数据库查询

db.sub.insert({title:\'python\',count:14})
db.sub.find()

　　

数据查询

基本查询

• 方法find()：查询

db.集合名称.find({条件文档})

• 方法findOne()：查询，只返回第一个

db.集合名称.findOne({条件文档})

• 方法pretty()：将结果格式化

db.集合名称.find({条件文档}).pretty()

比较运算符

• 等于，默认是等于判断，没有运算符

• 小于$lt

• 小于或等于$lte

• 大于$gt

• 大于或等于$gte

• 不等于$ne

• 例1：查询名称等于\'gj\'的学生

db.stu.find({name:\'gj\'})

• 例2：查询年龄大于或等于18的学生

db.stu.find({age:{$gte:18}})

逻辑运算符

• 查询时可以有多个条件，多个条件之间需要通过逻辑运算符连接

• 逻辑与：默认是逻辑与的关系

• 例3：查询年龄大于或等于18，并且性别为1的学生

db.stu.find({age:{$gte:18},gender:1})

• 逻辑或：使用$or
• 例4：查询年龄大于18，或性别为0的学生

db.stu.find({$or:[{age:{$gt:18}},{gender:1}]})

• and和or一起使用
• 例5：查询年龄大于18或性别为0的学生，并且学生的姓名为gj

db.stu.find({$or:[{age:{$gte:18}},{gender:1}],name:\'gj\'})

范围运算符

• 使用"$in"，"$nin" 判断是否在某个范围内
• 例6：查询年龄为18、28的学生

db.stu.find({age:{$in:[18,28]}})

支持正则表达式

• 使用//或$regex编写正则表达式
• 例7：查询姓黄的学生

db.stu.find({name:/^黄/})
db.stu.find({name:{$regex:\'^黄\'}}})

自定义查询

• 使用$where后面写一个函数，返回满足条件的数据
• 例7：查询年龄大于30的学生

db.stu.find({$where:function(){return this.age>20}})

Limit

• 方法limit()：用于读取指定数量的文档
• 语法：

db.集合名称.find().limit(NUMBER)

• 参数NUMBER表示要获取文档的条数

• 如果没有指定参数则显示集合中的所有文档

• 例1：查询2条学生信息

　

db.stu.find().limit(2)

skip

• 方法skip()：用于跳过指定数量的文档
• 语法：

db.集合名称.find().skip(NUMBER)

• 参数NUMBER表示跳过的记录条数，默认值为0
• 例2：查询从第3条开始的学生信息

db.stu.find().skip(2)

一起使用

• 方法limit()和skip()可以一起使用，不分先后顺序

• 创建数据集

for(i=0;i<15;i++){db.t1.insert({_id:i})}

• 查询第5至8条数据

db.stu.find().limit(4).skip(5)
或
db.stu.find().skip(5).limit(4)

投影

• 在查询到的返回结果中，只选择必要的字段，而不是选择一个文档的整个字段

• 如：一个文档有5个字段，需要显示只有3个，投影其中3个字段即可

• 语法：

• 参数为字段与值，值为1表示显示，值为0不显示

db.集合名称.find({},{字段名称:1,...})

• 对于需要显示的字段，设置为1即可，不设置即为不显示
• 特殊：对于_id列默认是显示的，如果不显示需要明确设置为0
• 例1

db.stu.find({},{name:1,gender:1})

• 例2

　

db.stu.find({},{_id:0,name:1,gender:1})

排序

• 方法sort()，用于对结果集进行排序
• 语法

db.集合名称.find().sort({字段:1,...})

• 参数1为升序排列
• 参数-1为降序排列
• 例1：根据性别降序，再根据年龄升序

db.stu.find().sort({gender:-1,age:1})

统计个数

• 方法count()用于统计结果集中文档条数
• 语法

　

db.集合名称.find({条件}).count()

　

• 也可以与为

db.集合名称.count({条件})

• 例1：统计男生人数

db.stu.find({gender:1}).count()

• 例2：统计年龄大于20的男生人数

db.stu.count({age:{$gt:20},gender:1})

　　

消除重复

• 方法distinct()对数据进行去重
• 语法

db.集合名称.distinct(\'去重字段\',{条件})

• 例1:查找年龄大于18的性别（去重）

db.stu.distinct(\'gender\',{age:{$gt:18}})

总结

• 安装
• 数据库创建、删除
• 集合创建、删除
• 文档增加、修改、删除
• 文档查询：find(),limit(),skip(),投影,sort(),count(),distinct()