MongoDB

2020-03-06 本文已影响0人找呀找提莫

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1 NoSQL简介

NoSQL，全名为Not Only SQL，指的是非关系型数据库；
随着访问量的上升，网站的数据库性能出现了问题，于是nosql被设计出来；

1.1 优点缺点

优点：
- 高可扩展性
- 分布式计算
- 低成本
- 架构的灵活性，半结构化数据库
- 没有复杂的关系
缺点：
- 没有标准化
- 有限的查询功能
- 最终一致是不直观的程序，看起来不直观

1.2 分类

类型	部分代表	特点
列存储	Hbase Cassandra Hypertable	顾名思义，是按列存储数据的；最大的特点是方便存储结构化和半结构化数据，方便数据压缩，对针对某一列或者某几列的查询有非常大的IO优势。
文档存储	MongoDB CouchDB	文档存储一般用类似json的格式存储，存储内容是文档型的；这样也就有机会对某些字段简历索引，实现关系数据库的某些功能。
key-value存储	Tokyo Cabinet / Tyrant Berkeley DB MemcacheDB Redis	可以通过key快速查询到其value，一般来说，存储不管value的格式，照单全收。<vr>(Redis包含了其他功能)
图存储	Neo4J FlockDB	图形关系的最佳存储。使用传统的图形关系数据库来解决图形存储的话，性能低下而且设计使用不方便。
对象存储	db4o Versant	通过类似面向对象语言的语法操作数据库，通过对象的方式存取数据。
xml数据库	Berkekey DB XML BaseX	搞笑的存储XML书记，并支持XML的内部查询语法，比如XQuery、Xpath。

2 MongoDB 部署

2.1 名词解释

SQL术语	MongoDB术语	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 join		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
- 集合就是关系数据库的表
- 文档对应着关系数据库中的行
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集合；一个服务器通常有多个数据库
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;
文档：就是一个对象，由键值对构成，是Json的扩展Bson形式：{'name':'lance', 'gender':'Boy'}

2.2 安装MongoDB

tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-3.6.5.tgz 

mv mongodb-linux-x86_64-3.6.5 /usr/local/
cd /usr/local/
ln -s mongodb-linux-x86_64-3.6.5 mongodb

2.3 配置MongoDB环境变量

vim /etc/profile
    MONGO_HOME=/usr/local/mongodb
    export PATH=$PATH:$MONGO_HOME/bin

source /etc/profile

2.4 创建数据目录

mkdir -p /mydata/mongodata

确保运行MongoDB的账户，对MongoDB的数据目录有读写权限

2.5 启动MongoDB

mongod --bind_ip_all --logpath /mydata/mongodata/mongod.log --fork --dbpath /mydata/mongodata/
    选项：
        --bind_ip_all   允许所有 ip 访问，默认是127.0.0.1
        --logpath       将 stdout 的内容输出到日志文件
        --fork          后台运行 MongoDB
        --dbpath        MongoDB 的数据布姆

2.6 关闭MongoDB

mongod --shutdown --dbpath /mydata/mongodata/

2.7 连接MongoDB

mongo 命令即可直接连接到本地的MongoDB

3 Mongo操作

3.1 基本命令

命令	作用
db	查看当前数据库名称
db.stats()	查看当前数据库信息

3.2 数据类型

数据类型	解释
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

3.2.1 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；

3.3 数据库操作

db
- 查看当前数据库名称

show dbs
show databases
- 查看所有数据库名称；
- 列出所有在物理上存在的数据库；

use 数据库名称
- 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；
- 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；

db.dropDatabase()
- 删除当前指向的数据库；
- 如果数据库不存在，则什么也不做；

3.4 集合操作

db.createCollection(name, options)
- name是要创建的集合的名称；
- options是一个选项，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。
  - 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

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

show collections
- 查看当前数据库的集合

db.集合名称.drop()
- 删除集合

3.5 文档操作

3.5.1 插入

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；

3.5.2 更新

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；
  - 指定属性更新，通过操作符$set
- 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

例子：
    db.stu.update({name:'hr'},{name:'mnc'})<br>
    db.stu.update({},{$set:{gender:0}},{multi:true})

3.5.3 保存

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；

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

3.5.4 删除

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；

3.5.5 查询

db.集合名称.find({条件文档})
- 查询，返回全部；
db.集合名称.findOne({条件文档})
- 查询，只返回第一个；
db.集合名称.find({条件文档}).pretty()
- 方法pretty()：将结果格式化

查询的条件

比较运算符：
- 等于：默认是等于判断，没有运算符；
- 小于：$lt
- 小于或等于：$lt
- 大于：$gt
- 大于或等于：$gte
- 不等于：$ne

例子：
    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；
- 逻辑或：$or；
- and和or一起使用；

例子：
    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
- 在范围内，$in；
- 不在范围内，$nin;

例子：
    查询年龄为18、28的学生
        db.stu.find({age:{$in:[18,28]}})

正则表达式
- /正则表达式/
- $regex:'正则表达式'

例子：
    查询姓黄的学生
        db.stu.find({name:/^黄/})
        db.stu.find({name:{$regex:'^黄'}}})

自定义函数查询
- 使用$where后面写一个函数，返回满足条件的数据；

例子：
    查询年龄大于30的学生
        db.stu.find({$where:function(){return this.age>20}})

高级条件

1 limit 和 skip

limit()
- 用于读取指定数量的文档；
- 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；
skip()
- 用于跳过指定数量的文档
- 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；
方法limit()和skip()可以一起使用，不分先后顺序；
- 查询第5至8条数据：
  - db.stu.find().limit(4).skip(5)
  - db.stu.find().skip(5).limit(4)

2 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；
- db.集合名称.find({},{字段名称:1,...})
  - 参数为字段与值，值为1表示显示，值为0不显示

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

3 排序

方法sort()，用于对结果集进行排序；
- 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；

例子：
    根据性别降序，再根据年龄升序
        db.stu.find().sort({gender:-1,age:1})

4 统计个数

方法count()，统计数据个数
- db.集合名称.find.count({条件})

5 消除重复

方法distinct()，对数据进行去重
- db.集合名称.distinct('去重字段',{条件})

例子：
    查找年龄大于18的性别（去重）
        db.stu.distinct('gender',{age:{$gt:18}})

MongoDB

1 NoSQL简介

1.1 优点缺点

1.2 分类

2 MongoDB 部署

2.1 名词解释

2.2 安装MongoDB

2.3 配置MongoDB环境变量

2.4 创建数据目录

2.5 启动MongoDB

2.6 关闭MongoDB

2.7 连接MongoDB

3 Mongo操作

3.1 基本命令

3.2 数据类型

3.2.1 object id

3.3 数据库操作

3.4 集合操作

3.5 文档操作

3.5.1 插入

3.5.2 更新

3.5.3 保存

3.5.4 删除

3.5.5 查询

查询的条件

高级条件

1 limit 和 skip

2 投影

3 排序

4 统计个数

5 消除重复

4 高级操作

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