MongoDB查询

2020-11-17 本文已影响0人常怀德

mongodb中aggregate()方法统计查询

db.getCollection('wx_content').aggregate([{ $group : {_id : "$ uid", num_tutorial : {$sum : 1}}}])

类似于SQL中

select uid, count(*) from wx_content group by uid

一、前言

MongoDB作为NoSQL(NoSQL = Not Only SQL 意即"不仅仅是SQL"。)，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。

传统的关系数据库（如mysql）一般由数据库（database）、表（table）、记录（record）三个层次概念组成，MongoDB是由数据库（database）、集合（collection）、文档对象（document）三个层次组成。

MongoDB提供了很丰富的查询条件，因其接入Javascrip风格语法，支持for，while，next，hasNext，forEach，toArray，findOne，limit等语句。

本文主要收集整理MongoDB的查询方式。

二、查询方式

MongoDB查询可以在启动服务后进入shell界面进行，也可以在客户端查询窗口进行。

常用命令

show dbs -- 查看数据库列表

use admin --创建admin数据库，如果存在admin数据库则使用admin数据库

db ---显示当前使用的数据库名称

db.getName() ---显示当前使用的数据库名称

db.dropDatabase() --删当前使用的数据库

db.repairDatabase() --修复当前数据库

db.version() --当前数据库版本

db.getMongo() --查看当前数据库的链接机器地址

db.stats() 显示当前数据库状态，包含数据库名称，集合个数，当前数据库大小 ...

db.getCollectionNames() --查看数据库中有那些个集合（表）

show collections --查看数据库中有那些个集合（表）

db.person.drop() --删除当前集合（表）person

三、基本查询

find查询

MongoDB 中查询文档使用 find() 方法。find() 方法以非结构化的方式来显示所要查询的文档，查询数据的语法格式如下：

db.collection.find(query, projection)

query 为可选项，设置查询操作符指定查询条件；projection 也为可选项，表示使用投影操作符指定返回的字段，如果忽略此选项则返回所有字段。

# 查询users集合中所有内容
db.users.find()

向查询文档中添加键值对时，意味着限制查询条件。

db.users.find({name:'alice'});

db.users.find({age:20});

# 查询名为alice且年龄为20的用户
db.users.find({name:'alice', age:20});

返回值

查询结果并非每次都需全部返回，可通过find的第二个参数指定需要的键。

db.users.find({}, {_id:0, name:1, email:1})

查询条件

MongoDB 支持条件操作符，下表为 MongoDB 与 RDBMS 的条件操作符的对比，读者可以通过对比来理解 MongoDB 中条件操作符的使用方法。

操作符	格式	实例	与 RDBMS where 语句比较
等于（=）	{<key> : {<value>}}	db.test.find( {price : 24} )	where price = 24
大于（>）	{<key> : {$gt : <value>}}	db.test.find( {price : {$gt : 24}} )	where price > 24
小于（<）	{<key> : {$lt : <value>}}	db.test.find( {price : {$lt : 24}} )	where price < 24
大于等于（>=）	{<key> : {$gte : <value>}}	db.test.find( {price : {$gte : 24}} )	where price >= 24
小于等于（<=）	{<key> : {$lte : <value>}}	db.test.find( {price : {$lte : 24}} )	where price <= 24
不等于（!=）	{<key> : {$ne : <value>}}	db.test.find( {price : {$ne : 24}} )	where price != 24
与（and）	{key01 : value01, key02 : value02, ...}	db.test.find( {name : "《python编程》", price : 124} )	where name = "《python编程》" and price = 124
或（or）	{$or : [{key01 : value01}, {key02 : value02}, ...]}	db.test.find( {$or:[{name : "《MongoDB 入门教程》"},{price : 24}]} )	where name = "《MongoDB 入门教程》" or price = 24
或（in）	{key01:{$in: [value01, value02, ...]}	db.test.find(name:{$in:['alice','ben','carl']})	where name = "《MongoDB 入门教程》" or price = 24

与 $in 相反的是 $nin，返回与数组中条件不匹配的文档。
$in 能对单个键做或查询，要实现多条件的或查询应使用 $or。$or 接受一个包含所有可能条件的数组作为参数。

非查询
$not是元条件句，可用在任何其他条件之上。
多个条件查询

# 可对一个键应用多个条件
db.users.find({age:{$gt:18, $lt:30}})

以下内容纯copy。

正则

正则能灵活有效地匹配字符串

# 查询忽略大小写名为joe的文档
db.users.find({name:/joe/i})

# 查询匹配大小写组合形式的joe
db.users.find({name:/joe?/i})

MongoDB使用Perl兼容的正则(PCRE)库来匹配正则，PCRE支持的正则语法都能被MongoDB所接受。建议在查询中使用正则前，先在JS Shell中检查一下语法，确保匹配与设想的一致。

MongoDB可为前缀型正则查询创建索引，所以此类查询非常高效。

db.users.find({name:/^joey/})

查询数组

每个元素都是整个键的值

db.users.insert({tags:['ios', 'wins', 'linux']})

db.users.find({tags:'linux'})

$all通过多个元素来匹配数组

# 查询即有ios又有linux的文档
db.users.find({tags:{$all:['wins', 'ios']}})

# 查询数组指定位置的元素可使用 key.index 指定下标，数组下标以0开始。
db.users.find({'tags.1': 'wins'})

# 查询指定长度的数组，$size不能与其他子句组合。
db.users.find({tags:{$size:3}})

#当查询需一个长度范围时可通过在文档中添加一个size键的方式来实现，不幸的是这种技巧并不能与 $addToSet同时使用。
db.users.update({$push:{remark:''}, $inc:{size:1}})
db.users.find({size:{$gt:3}})

$slice 操作符返回文档中指定数组的内部值

# 查询博客某文章前10条评论
db.blogs.findOne(criteria, {comments:{$slice:10}})

# 查询博客某文章后10条评论
db.blogs.findOne(criteria, {comments:{$slice:-10}})

# 查询中junchow书架中第2到第4本书
db.users.find({name:'junchow'}, {books:{$slice:[1,3]}, _id:0})

# 查询出最后一本书
db.users.find({name:'junchow'}, {books:{$slice:-1}, _id:0})

查询内嵌文档

db.users.insert({name:'tom', fullname:{first:'joe', last:'schmoe'}})

# 使用点标识符查询内嵌的键，查询文档可包含点来表达深入内嵌文档内部的意思。
db.users.find({'fullname.first':'joe'})

为jim添加简历文档 jim.json

db.users.insert({name:'jim'});
var scores = [
  {subject:'php', score:'A'},
  {subject:'database', score:'B'},
  {subject:'javascript', score:'A+'}
];
db.users.update({name:'jim'}, {$set:{scores:scores}});

# 查询出考过php的用户
db.users.find({'scores.subject':'php'},{_id:0});

查询博客文章中由junchow发表的5分以上的评论

# elemMatch 将限定条件进行分组，仅当需对内嵌文档的多个键操作时才会用到
db.blogs.find({comments:{$elemMatch:{author:'junchow', score:{$gte:5}}}})

$where查询

键值对是很有表现力的查询方式，但依然有些需求是它无法满足的，此时就需要$where子句了。
一定要避免使用$where查询，因为在速度上要比常规查询慢，由于每个文档都要从BSON转换成JSON，然后通过$where表达式来运行，同样不能利用索引。所以只能在走投无路时才考虑使用 $where。

分页

limit() 返回指定的数据条数，limit指定的是上限而非下限。

# 查询出前5条数据
db.users.find({}, {_id:0, name:1}).limit(5)

skip() 返回指定数据的跨度或偏移量

由于skip存在性能上的问题，为解决此问题可在集合中加入date字段，在每次查询时将上次最后一个文档的日期记录下来，下次查询时可使用date为条件。

db.users.find({date:{$gt:日期数据}}).limit(5)

建议是将软件的重点放在便捷和精确查询上，而不是分页的性能上。

# 查询第5到10条的文档
db.users.find({}, {_id:0, name:1}).limit(5).skip(5)

排序

sort 返回按条件字段排序的数据，1表示升序，-1表示降序。

db.users.find({}, {_id:0, name:1, age:1}).limit(5).skip(5).sort({age:1})

db.users.find({}, {_id:0, name:1, age:1}).limit(5).skip(5).sort({age:-1})

MongoDB中key可存不同类型的数据，因此排序有存在优先级的问题。

随机

从集中中随机挑选文档，最笨也是最慢的方式是先计算文档总数，然后选择一个从0到总数之间的随机数，再利用find()查询。

var count = db.users.count();
var random = Math.floor(Math.random()*count);
db.users.find().skip(random).limit(1);

解决方案是从在插入文档时给每个文档添加额外的随机键。

db.users.insert({name:'john', random:Math.random()})

查询随机文档时仅需计算随机数并将其作为查询条件即可

db.users.findOne({random:{$gt:Math.random()}})

游标

数据库使用游标返回find查询结果，客户端对游标的实现通常能对最终结果进行有效的控制。可限制结果的数量，略过部分结果，根据任意方向任意键的组合对结果进行各种排序，或是执行其他一些功能强大的操作。

要想从shell中创建一个游标，首先要对集合填充文档然后对其查询，并将结果分配给一个局部变量。

for(i=0; i<1000; i++){
  db.test.insert({x:i})
}
var cursor = db.test.find()

游标的好处是一次可查看一条结果，若将结果全部放在全局变量中，MongoDB shell会自动迭代，自动显示最开始的若干文档。

要迭代结果可使用游标的next()，也可使用hasNext()来查看是否有结果。

while(cursor.hasNext()){
  obj = cursor.next();
  //do stuff
}

游标类实现了迭代器接口，所以可在 foreach 循环中使用。

var cursor = db.test.find();
cursor.forEach(function(item){
  print(item.name);
});

当调用find()时，shell并不立即查询数据库，而是等待真正开始要求获取结果的时候才发送查询，这样在执行之前给查询额外的选项。几乎所有游标对象的方法都返回游标本身，这样可按任意顺序组成方法链。

image

游标的销毁条件

客户端发来信息让其销毁
游标迭代完毕
默认游标超过10分钟自动清除

查询快照
快照后会针对不变的集合进行游标运动

db.users.find({$query:{name:'jim'}, $snapshot:true})

去重

MongoDB的destinct命令是获取特定字段中不同值列表。该命令适用于普通字段，数组字段和数组内嵌文档.

db.users.distinct('last_name'）

等同于 SQL 语句：

select DISTINCT last_name from users

distinct后面也可以添加查询条件，如下：

db.getCollection('new_media_api_log').distinct("userId",{"mediaSource" : "toutiao"}).length

高级查询

查询分为包装的和普通的两类。

# 普通查询
db.users.find({name:'junchow'})

# 包装查询
db.users.find({age:18}).sort(age:1)
# 包装查询的本质
db.users.find($query:{age:18}, $orderby:{age:1})

包装查询选项

$maxscan:integer 指定查询最多扫描的文档数量
$min:document 查询的开始条件
$max:document 查询的结束条件
$hint:document 指定服务器使用哪个索引进行查询
$explain:boolean 获取查询执行细节
$snapshot:boolean 确保查询结果是在执行那一刻的一致快照