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MongoDB 初体验

AllenOR灵感
 AllenOR灵感
发布于 2017/09/10 01:27
字数 3052
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MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写。旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。MongoDB 是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品,是非关系数据库当中功能最丰富,最像关系数据库的。

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,数组及文档数组。



MongoDB 安装

MongoDB 的安装非常方便,你可以去官网下载相应的安装包进行安装。或者直接通过 pip 命令来进行安装。


MongoDB 概念解析

在 mongodb 中基本的概念是文档、集合、数据库,下面我们挨个介绍。

下表将帮助你更容易理解 Mongo 中的一些概念:


通过下图实例,我们也可以更直观的了解 Mongo 中的一些概念:


接下来,对每个概念进行解释:

数据库

一个 mongodb 中可以建立多个数据库。MongoDB的默认数据库为“db”,该数据库存储在 data 目录下。MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库,每一个都有自己的集合和权限,不同的数据库也放置在不同的文件中。

show dbs 命令可以显示所有数据的列表。

Ming-MacBook-Pro:Documents ming$ mongo
MongoDB shell version: 3.2.4
connecting to: test
> show dbs;
blog       0.000GB
chen       0.000GB
db         0.000GB
local      0.000GB
microblog  0.000GB
study      0.000GB
test       0.000GB
>

执行 db 命令可以显示当前数据库对象或集合。

Ming-MacBook-Pro:Documents ming$ mongo
MongoDB shell version: 3.2.4
connecting to: test
> db
test
>

运行 use 命令,可以连接到一个指定的数据库。

> use local
switched to db local
> db
local
>

但是,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。

  • admin: 从权限的角度来看,这个 root 数据库。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: 这个数据永远不会被复制,可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合。

  • config: 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。

文档

文档是一个键值(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.baidu.com", "name": "Ming"}

下表列出了 RDBMS 与 MongoDB 对应的术语:


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。

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"}

当第一个文档插入时,集合就会被创建。

MongoDB 数据类型

下表为 MongoDB 中常用的几种数据类型。



MongoDB 创建数据库

语法

MongoDB 创建数据库的语法格式如下:

use DATABASE_NAME

如果数据库不存在,则创建数据库,否则切换到指定数据库。


MongoDB 删除数据库

语法

MongoDB 删除数据库的语法格式如下:

db.dropDatabase()

删除当前数据库,默认为 test ,你可以使用 db 命令查看当前数据库名。


MongoDB 插入文档

MongoDB 使用 insert()save() 方法向集合中插入文档,语法如下:

db.COLLECTION_NAME.insert(document)

比如,一下文档可以存储在 MongoDB 的 test 数据库的 col 集合中:

> db.col.insert({"name":"chen"})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.col.find()
{ "_id" : ObjectId("57fca8e2bb9afa467f1db640"), "name" : "chen" }

插入文档你也可以使用 db.col.save(document) 命令。如果不指定 _id 字段 save() 方法类似于 insert() 方法。如果指定 _id 字段,则会更新该 _id 的数据。


MongoDB 更新文档

MongoDB 使用 update()save() 方法来更新集合中的文档。接下来让我妈详细来看下两个函数的应用及其区别。

update() 方法

update() 方法用于更新已存在的文档。语法格式如下:

db.collection.update(
   <query>,
   <update>,
   {
     upsert: <boolean>,
     multi: <boolean>,
     writeConcern: <document>
   }
)

参数说明:

  • query: update 的查询条件,类似 sql update 查询内 where 后面的。

  • update: update 的对象和一些更新的操作符(如$,$inc...)等,也可以理解为 sql update 查询内 set 后面的。

  • upsert: 可选,这个参数的意思是,如果不存在 update 的记录,是否插入 objNew, true 为插入;默认是 false,不插入。

  • multi: 可选,mongodb 默认是 false,只更新找到的第一条记录,如果这个参数为 true ,就把按条件查出来多条记录全部更新。

  • writeConcern: 可选,抛出异常的级别。

比如,我们在集合 col 中插入如下数据:

> db.col.insert({
    title: "MongoDB 教程", 
    description: "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
    by: "菜鸟教程",
    url: "http://www.runoob.com",
    tags: ["mongodb", "database", "NoSQL"],
    likes: 100
})

接着我们通过 update() 方法来更新标题(title):

>db.col.update({'title':'MongoDB 教程'},{$set:{'title':'MongoDB'}})
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })   # 输出信息
> db.col.find().pretty()
{
        "_id" : ObjectId("56064f89ade2f21f36b03136"),
        "title" : "MongoDB",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "菜鸟教程",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 100
}
>

可以看到标题(title)由原来的“MongoDB 教程”更新为了“MongoDB”。以上语句只会修改第一条发现的文档,如果你要修改多条相同的文档,则需要设置 multi 参数为 true。

> db.col.update({'title':'MongoDB 教程'},{$set:{'title':'MongoDB'}},{multi:true})
save() 方法

save() 方法通过传入的文档来替换已有文档。语法格式如下:

db.collection.save(
  <document>,
  {
    writeConcern: <document>
  }
)

参数说明

  • document: 文档数据。

  • writeConcern: 可选,抛出异常的级别。

比如,我们想替换 _id = 56064f89ade2f21f36b03136 的文档数据:

>db.col.save({
    "_id" : ObjectId("56064f89ade2f21f36b03136"),
    "title" : "MongoDB",
    "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
    "by" : "Runoob",
    "url" : "http://www.runoob.com",
    "tags" : [
            "mongodb",
            "NoSQL"
    ],
    "likes" : 110
})

替换成功后,我们可以通过 find() 命令来查看替换后的数据

>db.col.find().pretty()
{
        "_id" : ObjectId("56064f89ade2f21f36b03136"),
        "title" : "MongoDB",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "Runoob",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 110
}
>

MongoDB 删除文档

MongoDB remove() 函数是用来移除集合中的数据,具体语法如下:

db.collection.remove(
  <query>,
  <justOne>
)

如果你的 MongoDB 是 2.6 版本以后的,语法格式如下:

db.collection.remove(
  <query>,
  {
    justOne: <boolean>,
    writeConcern: <document>
  }
)

参数说明:

  • query: (可选)删除的文档的条件。

  • justOne: (可选)如果设为 true 或 1,则只删除一个文档。

  • writeConcern: (可选)抛出异常的级别。

比如,我们在命令行中执行两次插入操作:

>db.col.insert({title: 'MongoDB 教程', 
    description: 'MongoDB 是一个 Nosql 数据库',
    by: '菜鸟教程',
    url: 'http://www.runoob.com',
    tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
    likes: 100
})

使用 find() 函数查询数据:

> db.col.find()
{ "_id" : ObjectId("56066169ade2f21f36b03137"), "title" : "MongoDB 教程", "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库", "by" : "菜鸟教程", "url" : "http://www.runoob.com", "tags" : [ "mongodb", "database", "NoSQL" ], "likes" : 100 }
{ "_id" : ObjectId("5606616dade2f21f36b03138"), "title" : "MongoDB 教程", "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库", "by" : "菜鸟教程", "url" : "http://www.runoob.com", "tags" : [ "mongodb", "database", "NoSQL" ], "likes" : 100 }

接下来我们移除 title 为 MongoDB 教程 的文档:

>db.col.remove({'title':'MongoDB 教程'})
WriteResult({ "nRemoved" : 2 })           # 删除了两条数据
>db.col.find()
……                                        # 没有数据

如果你只想删除第一条找到的记录可以设置 justOne 为 1,如下所示:

db.COLLECTION_NAME.remove(DELETION_CRITERIA, 1)

如果你想删除所有数据,可以使用以下方式(类似常规 SQL 的 truncate 命令):

> db.col.remove({})
> db.col.find()
>

MongoDB 查询文档

MongoDB 查询数据的语法格式如下:

> db.COLLECTION_NAME.find()

find() 方法以非结构化的方式来显示所有文档。如果你需要以易读的方式来读取数据,可以使用 pretty() 方法,语法格式如下:

> db.col.find().pretty()

pretty() 方法以格式化的方式来显示所有文档。

比如,我们查询了集合 col 中的数据:

> db.col.find().pretty()
{
        "_id" : ObjectId("56063f17ade2f21f36b03133"),
        "title" : "MongoDB 教程",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "菜鸟教程",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 100
}

除了 find() 方法之外,还有一个 findOne() 方法,它只返回一个文档。

MongoDB 与 RDBMS Where 语句比较

如果你熟悉 SQL 语句,那么通过下表的对比,你可以更好的理解 MongoDB 的查找语句:


MongoDB AND 条件

MongoDB 的 find() 方法可以传入多个键(key),每个键(key)以都好隔开,及常规 SQL 的 AND 条件。语法格式如下:

> db.col.find({key1:value1, key2:value2}).pretty()

以上实例中类似于 WHERE 语句:WHERE by = '菜鸟教程' AND title = 'MongoDB 教程'

MongoDB OR 条件

MongoDB OR 条件语句使用了关键字 $or,语法格式如下:

>db.col.find(
   {
      $or: [
         {key1: value1}, {key2:value2}
      ]
   }
).pretty()

AND 和 OR 联合使用

以下实例演示了 AND 和 OR 联合使用。

>db.col.find({"likes": {$gt:50}, $or: [{"by": "菜鸟教程"},{"title": "MongoDB 教程"}]}).pretty()
{
        "_id" : ObjectId("56063f17ade2f21f36b03133"),
        "title" : "MongoDB 教程",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "菜鸟教程",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 100
}

MongoDB 条件操作符

条件操作符用于比较两个表达式并从 mongoDB 集合中获取数据,我们将讨论如何在 MongoDB 中使用条件操作符,MongoDB 中条件操作符有:

  • 大于 -$gt

  • 小于 -$lt

  • 大于等于 -$gte

  • 小于等于 -$lte

如果你想获取 “col” 集合中 “like” 大于 100 的数据,你可以使用以下命令:

db.col.find({"likes" : {$gt : 100}})

类似于 SQL 语句:

select * from col where likes > 100;

如果你想获取 “col” 集合中 “like” 小于 150 的数据,你可以使用以下命令:

db.col.find({likes : {$lt : 150}})

类似于 SQL 语句:

Select * from col where likes < 150;

如果你想获取"col"集合中 "likes" 大于100,小于 200 的数据,你可以使用以下命令:

db.col.find({likes : {$lt :200, $gt : 100}})

类似于 SQL 语句:

Select * from col where likes>100 AND likes<200;

MongoDB Limit 与 Skip 方法

如果你需要在 MongoDB 中去读指定数量的数据记录,可以使用 MongoDB 的 Limit 方法,limit() 方法接受一个数字参数,该参数指定从 MongoDB 中读取的记录条数。limit() 方法基本语法如下所示:

> db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER)

注意:如果你没有指定 limit() 方法中的参数则显示集合中的所有数据。

我们除了可以使用 limit() 方法来读取指定数量的数据外,还可以使用 skip() 方法来跳过指定数量的数据,skip方法同样接受一个数字参数作为跳过的记录条数。skip() 方法脚本语法格式如下:

> db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER).skip(NUMBER)

注意:skip() 方法默认参数为0。


MongoDB $type 操作符

在这部分,我们将讨论 MongoDB 中条件操作符 $type$type 操作符是基于BSON类型来检索集合中匹配的数据类型,并返回结果。MongoDB 中可以使用的类型如下表所示:


比如,我们想获取 “col” 集合中 “title” 为 String 的数据,你可以使用以下命令:

> db.col.find({"title" : {$type : 2}})

输出结果为:

{ "_id" : ObjectId("56066542ade2f21f36b0313a"), "title" : "PHP 教程", "description" : "PHP 是一种创建动态交互性站点的强有力的服务器端脚本语言。", "by" : "菜鸟教程", "url" : "http://www.runoob.com", "tags" : [ "php" ], "likes" : 200 }
{ "_id" : ObjectId("56066549ade2f21f36b0313b"), "title" : "Java 教程", "description" : "Java 是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的高级程序设计语言。", "by" : "菜鸟教程", "url" : "http://www.runoob.com", "tags" : [ "java" ], "likes" : 150 }
{ "_id" : ObjectId("5606654fade2f21f36b0313c"), "title" : "MongoDB 教程", "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库", "by" : "菜鸟教程", "url" : "http://www.runoob.com", "tags" : [ "mongodb" ], "likes" : 100 }

但是,当我们使用下面的命令进行查询时,没有返回结果。因为数据中 title 的类型都是 String 类型的,没有 Double 类型的。

> db.col.find({"title" : {$type : 1}})

Reference:

MongoDB 教程

本文转载自:http://www.jianshu.com/p/2e54f20c0b7f

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