MongoDB简介

Posted 2022-02-14 橘猫吃不胖～

MongoDB简介

• 1 什么是NoSQL
• 2 什么是MongoDB
• 3 MongoDB概念解析
• 4 MongoDB的数据库
• • 4.1 数据库
  • 4.2 文档（document）
  • 4.3 集合
• 5 MongoDB的数据类型

1 什么是NoSQL

NoSQL，指的是非关系型的数据库。NoSQL有时也称作Not Only SQL的缩写，是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。

NoSQL用于超大规模数据的存储。（例如谷歌、Facebook每天为他们的用户收集万亿比特的数据）。这些类型的数据存储不需要固定的模式，无需多余操作就可以横向扩展。

SQL：是结构化的查询语言。用于操作关系型数据库。
NoSQL：非关系型数据库。不能使用SQL。

2 什么是MongoDB

MongoDB数据库是一种NoSQL数据库，是一个开源的数据库系统。MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。

1、MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。用于web用户的数据存储。
2、MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值（key—value）对组成。
3、MongoDB 文档类似于JSON对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。

3 MongoDB概念解析

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

4 MongoDB的数据库

4.1 数据库

MongDB是一个数据库管理系统，它里面有多个数据库；每个数据库都有自己的权限和集合；不同的数据库放在不同的文件中。

MongoDB的默认数据库为"db"，该数据库存储在data目录中。MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库。

查看所有数据库：

show dbs

数据库的命名规则，数据库名可以是满足以下条件的任意UTF-8字符串：

1、全部是小写字母
2、不能包含空格、“.”、“\\”、“/”、“$”、“\\0”以及空字符
3、不能超过64个字符
4、不能是空字符串

保留字：有一些数据库名是保留的，可以直接访问这些有特殊作用的数据库。

数据库	说明
admin库	超级管理员，相当于mysql的root。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。
local库	这个数据库永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合
config库	配置信息，保存的是MongoDB的配置信息。当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息

4.2 文档（document）

文档是一组键值(key-value)对(即 BSON)。MongoDB 的文档不需要设置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的数据类型，这与关系型数据库有很大的区别，也是 MongoDB 非常突出的特点。

一个简单的文档例子如下：

"site":"www.runoob.com", "age":11

下表列出了 RDBMS 与 MongoDB 对应的术语：

DBMS	MongoDB
数据库	数据库
表格	集合
行	文档
列	字段
表联合	嵌入文档
主键	主键 (MongoDB 提供了 key 为 _id )

需要注意的是：

1、文档中的键/值对是有序的。
2、文档中的值不仅可以是在双引号里面的字符串，还可以是其他几种数据类型（甚至可以是整个嵌入的文档)。
3、MongoDB区分类型和大小写。
4、MongoDB的文档不能有重复的键。
5、文档的键是字符串。除了少数例外情况，键可以使用任意UTF-8字符。

文档键命名规范：

1、键不能含有\\0 (空字符)。这个字符用来表示键的结尾。
2、和$有特别的意义，只有在特定环境下才能使用。
3、以下划线"_"开头的键是保留的(不是严格要求的)。

4.3 集合

集合就是 MongoDB 文档组，类似于 RDBMS （关系数据库管理系统：Relational Database Management System)中的表格。

集合存在于数据库中，集合没有固定的结构，这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。

比如，我们可以将以下不同数据结构的文档插入到集合中：

"site":"www.baidu.com"
"site":"www.google.com","name":"Google"
"site":"www.hao123.com","name":"好123","num":5

当第一个文档插入时，集合就会被创建。

集合名命名规范：

1、集合名不能是空字符串""。
2、集合名不能含有\\0字符（空字符)，这个字符表示集合名的结尾。
3、集合名不能以"system."开头，这是为系统集合保留的前缀。
4、用户创建的集合名字不能含有保留字符。有些驱动程序的确支持在集合名里面包含，这是因为某些系统生成的集合中包含该字符。除非你要访问这种系统创建的集合，否则千万不要在名字里出现$。

5 MongoDB的数据类型

数据类型	描述
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。
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。
Boolean	布尔值。用于存储布尔值（真/假）。
Double	双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max keys	将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Array	用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
Timestamp	时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object	用于内嵌文档。
Null	用于创建空值。
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。
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。
Object ID	对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data	二进制数据。用于存储二进制数据。
Code	代码类型。用于在文档中存储 javascript 代码。
Regular expression	正则表达式类型。用于存储正则表达式。

注意：ObjectId。ObjectId 类似唯一主键，可以很快的生成和排序，包含 12 bytes，含义是：

1、前 4 个字节表示创建 unix 时间戳,格林尼治时间 UTC 时间，比北京时间晚了 8 个小时
2、接下来的 3 个字节是机器标识码
3、紧接的两个字节由进程 id 组成 PID
4、后三个字节是随机数

MongoDB 中存储的文档必须有一个 _id 键。这个键的值可以是任何类型的，默认是个 ObjectId 对象

由于 ObjectId 中保存了创建的时间戳，所以不需要为文档保存时间戳字段，可以通过 getTimestamp 函数来获取文档的创建时间：

var newObject = ObjectId();
newObject.getTimestamp();

ObjectId 转为字符串：

newObject.str;