Python学习打call第四十九天：MongoDB的使用
今天来学习一个新的数据库，叫做MongoDB数据库，我们先来了解一下MongoDB数据库的概念，再一起学习如何使用MongoDB数据库吧~
1.MongoDB的概念
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MongoDB是专为可扩展性、高性能和高可用性而设计的数据库，MongoDB的库中由一个或多个collections组成，这里的collection相当于关系型数据库中的表；
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MongoDB中的记录是一个document文档，它是由字段和值对组成的数据结构，MongoDB文档类似于JSON对象，字段的值可以包括其他文档，数组和文档数组；
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MongoDB支持的数据类型有：Int、Double, String, Object, Array, Binary data, Undefined, Boolean, Date, Null 等；
MongoDB的命令介绍
db.help() 查看库级别的命令
db.mycoll.help() 查看collection级别的命令
sh.help() 查看发片的命令
rs.help() 查看副本集的命令
help admin 查看管理相关的命令
help connect 查看连接到数据库的命令
help keys keys的相关命令
help misc misc things to know
help mr 查看mapreduce相关的命令
show dbs 查看当前的数据库
show collections 查看数据库中所有的collections
show users 当前的数据库中有哪些用户
show profile 显示profile信息，显示性能评估工具
show logs 显示日志名信息
show log [name] 显示指定查看对应日志的信息
use <db_name> 进入某库，设定某库为当前库
db.foo.find() 列出当前collection中所有的document
db.foo.find( { a : 1 } ) 列出当前collection中a = 1的document
it result of the last line evaluated; use to further iterate
DBQuery.shellBatchSize = x 设置显示的item的行数
exit 退出Mongo shell
CRUD操作
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db.students.insert()：插入一条数据，默认会创建students表； -
show collections：显示当前的表； -
db.students.stats()：显示students表的数据信息； -
db.students.find()：查询插入的各个字段； -
db.students.count()：查看students表中有多少个document；
Collection的简单查询过滤操作
db.students.remove({"name": "Angle"})
# 删除表
db.students.drop()
# 删除当前数据库
db.dropDatabase()
find()的高级用法
比较操作：
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$gt：大于；
db.students.find({age: {$gt: 10}}) age大于10
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$gte：大于等于；
db.students.find({age: {$gte: 20}}) age大于等于20
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$lt：小于；
db.students.find({age: {$lt: 30}}) age小于30
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$lte：小于等于；
db.students.find({age: {$lte: 40}}) age小于等于40
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$in：在范围内；
db.students.find({age: {$in: [10, 20]}}) age在[10, 20]的document
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$nin：不在范围内；
db.students.find({age: {$nin: [30, 40]}}) age不在[30, 40]的document
逻辑运算：
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$or：或运算；
db.students.find({$or: [{name: {$eq: "robby"}}, {age: {$nin: [40,50]}}]})
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$and：与运算； -
$not：非运算； -
$nor：取反运算；
元素查询：
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$exists：查询存在某字段的document；
如查询存在name字段的document
db.students.find({name: {$exists: true}})
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$mod：取摸； -
$type：返回指定字段的值类型为指定类型的document；
4.update()的高级用法
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$set：更新，或插入字段的值；
将name为Tom的这个document的age字段的值改为20
db.students.update({name: "Tom"}, {$set: {age: 20}})
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$unset：删除指定字段；
删除name字段为Tom的document的age为25的字段
db.students.update({name: "Tom"}, {$unset: {age: 25}}
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$rename：修改字段名；
给name字段为Tom的document增加一个字段sex且值为男
db.students.update({name: "Tom"}, {$inc: {sex: "男"}})
createUser()方法
# 创建用户
db.createUser({user:"root",pwd:"123456", roles: [{ role: "root", db: "admin" }]});
# 删除用户
db.system.users.remove({user:"root"});
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方法中的
user用于指定用户名、pwd用于设置密码、roles用于指定用户的角色，可以用一个空数组给新用户设定空角色、db用于指定用户对哪个数据库具有管理员权限； -
createUser()方法为数据库创建新用户，如果用户已存在于数据库中，则db.createUser()返回重复的用户错误；
角色种类说明
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数据库用户角色：
read(允许用户读取指定数据库)、readWrite(允许用户读写指定数据库 )； -
数据库管理角色：
dbAdmin(允许用户在指定数据库中执行管理函数)、dbOwner、userAdmin(允许用户向system.users集合写入)； -
集群管理角色：
clusterAdmin(赋予用户所有分片和复制集相关函数的管理权限)、clusterManager、clusterMonitor、hostManager； -
备份恢复角色：
backup、restore； -
所有数据库角色：
readAnyDatabase、readWriteAnyDatabase(赋予用户所有数据库的读权限 )、userAdminAnyDatabase(赋予用户所有数据库的读写权限 )、dbAdminAnyDatabase(赋予用户所有数据库的dbAdmin权限)； -
超级用户角色：
root(超级账号，超级权限)； -
内部角色：
__system；
Mongodb Index 介绍
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MongoDB中的索引与MySQL中的索引有类似的功能，将表中的字段添加索引，索引会将字段做排序，依次索引能够大大提高MongoDB的查询能力
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索引是特殊的数据结构，它以易于遍历的形式存储集合数据集的一小部分，索引存储特定字段或字段集的值，按字段值排序；
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索引条目的排序支持有效的等式匹配和基于范围的查询操作；
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MongoDB可以使用索引中的顺序返回排序结果；
db.students.createIndex({name: 1})
给name字段创建索引, 1为指定按升序创建索引，如果你想按降序来创建索引指定为-1即可
# 查看索引
db.students.getIndexes()
# 查看是否使用到了索引（由于MongoDB调优）
db.students.find({"name": "Angle"}).explain() # winningPlan的stage为fetch，非COLLSCAN(字段扫描)
# 删除索引
db.student.dropIndex("name_1")
# 给name字段创建一个唯一键索引，那么再给students表增加一条行document，且name与之前存在的document的name值相同，那么就会报错， 如：增加一条document
db.students.createIndex({name: 1}, {unique: true})
db.students.insert({name: "Angle"})
报错的信息如下：
WriteResult({
"nInserted" : 0,
"writeError" : {
"code" : 11000,
"errmsg" : "insertDocument :: caused by :: 11000 E11000 duplicate key error index: test.students.$name_1 dup key: { : \"Angle\" }"
}
})
