MongoDB介绍

MongoDB简介

MongoDB使用C++语言编写的非关系型数据库。特点是高性能、易部署、易使用，存储数据十分方便

主要特征

# 面向集合存储，易于存储对象类型的数据
# 模式自由
# 支持动态查询
# 支持完全索引，包含内部对象
# 支持复制和故障恢复
# 使用高效的二进制数据存储，包括大型对象
# 文件存储格式为BSON(一种JSON的扩展)

SQL和NoSQL对比

对比项	mongoDB	Mysql/oracle
表	集合	二维表 table
表的一行数据	文档 document	一条记录 record
表字段	键 key	字段 field
字段值	值 value	值 value
主外键	无	PK, FK
灵活度扩展性	极高	略差

win10安装

下载：官方地址

配置变量：安装路径为D:MongoDB，将D:MongoDBin目录加入环境变量

# 以管理员身份启动cmd，
net start MongoDB  # 启动服务
net stop MongoDB  # 关闭服务
mongod.exe  # 启动客户端程序
mongo.exe  # 启动服务端程序

MongoDB支持的数据类型：

• 字符串 - 这是用于存储数据的最常用的数据类型。MongoDB中的字符串必须为UTF-8。
• 整型 - 此类型用于存储数值。 整数可以是32位或64位，具体取决于服务器。
• 布尔类型 - 此类型用于存储布尔值(true / false)值。
• 双精度浮点数 - 此类型用于存储浮点值。
• 最小/最大键 - 此类型用于将值与最小和最大BSON元素进行比较。
• 数组 - 此类型用于将数组或列表或多个值存储到一个键中。
• 时间戳 - ctimestamp，当文档被修改或添加时，可以方便地进行录制。
• 对象 - 此数据类型用于嵌入式文档。
• 对象 - 此数据类型用于嵌入式文档。
• Null - 此类型用于存储Null值。
• 符号 - 该数据类型与字符串相同; 但是，通常保留用于使用特定符号类型的语言。
• 日期 - 此数据类型用于以UNIX时间格式存储当前日期或时间。您可以通过创建日期对象并将日，月，年的日期进行指定自己需要的日期时间。
• 对象ID - 此数据类型用于存储文档的ID。
• 二进制数据 - 此数据类型用于存储二进制数据。
• 代码 - 此数据类型用于将JavaScript代码存储到文档中。
• 正则表达式 - 此数据类型用于存储正则表达式。

数据库操作

# 增
use userinfo # 数据库不存在则创建，否则切换到指定数据库。

# 查
show dbs # 查看所有，databases的简写

# 删
use config # 先切换到要删的库下
db.dropDatabase() # 删除当前库

注意：新创建的数据库中没有数据，直接查看所有数据库是查看不到的， 需要往数据库中插入数据后才能查看

集合操作

# 增
# 当第一个文档插入时，集合就会被创建
use database1 # 进入databases1库
db.table1.insert({'a':1})  # 往集合table1插入数据
db.table2.insert({'b':2})  # 往集合table2插入数据

# 查
show tables # 查看所有集合,此时有table1,table2

# 删
db.table1.drop() # 删除table1,此时只剩table2了

文档操作

增

注意：没有指定_id则默认ObjectId，_id不能重复，且在插入后不可变

# 先创建数据赋值给一个变量
user0={
    "name":"xiaoming",
    "age":10,
    'hobbies':['music','read','dancing'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'BJ'
    }
}

db.test.insert(user0)  # 插入数据
db.test.find()  # 查看数据

user1={
    "_id":1,
    "name":"小花",
    "age":11,
    'hobby':['唱歌','跳舞','看书'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'hunan'
    }
}

user2={
    "_id":2,
    "name":"小美",
    "age":12,
    'hobbies':['唱歌','跳舞','跑步'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'hebei'
    }
}


user3={
    "_id":3,
    "name":"小强",
    "age":13,
    'hobbies':['唱歌','打游戏'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'heibei'
    }
}

user4={
    "_id":4,
    "name":"小帅",
    "age":14,
    'hobbies':['唱歌','看书','跑步','爬山'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'BJ'
    }
}

user5={
    "_id":5,
    "name":"二蛋",
    "age":15,
    'hobbies':['唱歌','看书',],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'henan'
    }
}
db.user.insertMany([user1,user2,user3,user4,user5])

查

比较运算符：{key:value}代表什么等于什么，"$ne"，"$gt"，"$lt"，"gte"，"lte"，其中"$ne"能用于所有数据类型

db.user.find({'name':'二蛋'})  # 查询 name=二蛋 的数据
db.user.find({'name':{"$ne":'二蛋'}})  # 查询 name!=二蛋 的数据
db.user.find({'_id':{'$gt':2}})  # 查询 id>2 的数据
db.user.find({'_id':{'$lt':3}})  # 查询 id<2 的数据
db.user.find({"_id":{"$gte":2,}}) # 查询 id>=2 的数据
db.user.find({"_id":{"$lte":2}}) # 查询 id<=2 的数据 

逻辑运算符：字典中逗号分隔的多个条件是and关系，"$or"的条件放到[]内

db.user.find({'_id':{"$gte":2,"$lt":4}})  # 查询 id >= 2 and id < 4
db.user.find({"_id":{"$gte":2},"age":{"$lt":14}})  # 查询 id >= 2 and age < 14;

# 查询 id >= 5 or name = "小花"
db.user.find({
    "$or":[
        {'_id':{"$gte":5}},
        {"name":"小花"}
        ]
})

db.user.find({'_id':{"$mod":[2,1]}})  # 查询 id/2=1 的数据(取余)
db.user.find({'_id':{"$not":{"$mod":[2,1]}}})  # # 查询 id/2!=1 的数据

成员运算符："$in"，"$nin"

db.user.find({"age":{"$in":[11，12，13]}})  # 查询 age 在 [11，12，13] 里面的
db.user.find({"name":{"$nin":[‘小美’,'小花']}})  # 查询 name 不在 [‘小美’,'小花'] 里面的

正则匹配：/正则表达/i

db.user.find({'name':/^小.*?/i}) # 查询name以小开头的
# /i 是不区分大小写

取指定字段：1代表显示，0代表不显示

db.user.find({'_id':3},{''name':1,'age':1})  # 取 id=3 的name和age字段
db.user.find({'_id':3},{"addr":0})  # 取 id=3的，除去addr显示其他字段

# 查看有唱歌爱好的人
db.user.find({'hobbies':'唱歌'})

# 查看既有唱歌爱好又有跳舞爱好的人
db.user.find({
    'hobbies':{
        "$all":['唱歌','跳舞']
        }
})

# 查看第4个爱好为爬山的人
db.user.find({"hobbies.4":'爬山'})

# 查看所有人最后两个爱好
db.user.find({},{'hobbies':{"$slice":-2},"age":0,"_id":0,"name":0,"addr":0})

# 查看所有人的第2个到第3个爱好
db.user.find({},{'hobbies':{"$slice":[2,3]},"age":0,"_id":0,"name":0,"addr":0})

排序：sort（1代表升序，2代表降序）

db.user.find().sort({"age":1,})  # 按照age 从小到大显示
db.user.find().sort({"age":-1,'_id':1}  # 按照age 从大到小显示，如果相同再按照id从小到大显示

分页：limit代表取多少个document，skip代表跳过前多少个document

db.user.find().sort({'age':1}).limit(1).skip(2)  # 

db.user.count({'age':{"$gt":13}})   # 查看age>13 的个数
db.user.find({'age':{"$gt":13}}).count()  # 同上

# {'key':null} 匹配key的值为null或者没有这个key
db.t2.find({"b":null})

# 查找所有
db.user.find() # 等同于db.user.find({})
db.user.find().pretty()

# 查找一个，与find用法一致，只是只取匹配成功的第一个
db.user.findOne({"_id":{"$gt":3}})

改

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：对比update db1.t1 set name='EGON',sex='Male' where name='egon' and age=18;

query : 相当于where条件。
update : update的对象和一些更新的操作符（如$,$inc...等，相当于set后面的
upsert : 可选，默认为false，代表如果不存在update的记录不更新也不插入，设置为true代表插入。
multi : 可选，默认为false，代表只更新找到的第一条记录，设为true,代表更新找到的全部记录。
writeConcern :可选，抛出异常的级别。

更新操作是不可分割的：若两个更新同时发送，先到达服务器的先执行，然后执行另外一个，不会破坏文档。
"""

一种简单的更新就是用一个新的文档完全替换匹配的文档。这适用于大规模迁移的情况。例如：

# 注意：除非是删除，否则_id是始终不会变的
# 覆盖式:
db.user.update({'age':12},{"name":"Wxx","hobbies_count":3})
# 是用{"_id":2,"name":"Wxx","hobbies_count":3}覆盖age=12的记录

# 重新赋值
var obj=db.user.findOne({"_id":2})

obj.username=obj.name+'NB'
obj.hobbies_count++
delete obj.age

db.user.update({"_id":2},obj)

通常文档只会有一部分需要更新。可以使用原子性的更新修改器，指定对文档中的某些字段进行更新。
更新修改器是种特殊的键，用来指定复杂的更新操作，比如修改、增加后者删除

# 把集合id=2中的name替换成老王
db.user.update({'_id':2},{"$set":{"name":"老王",}})

# 没有匹配成功则新增一条{"upsert":true}
db.user.update({'_id':6},{"$set":{"name":"小美","age":18}},{"upsert":true})

# 默认只改匹配成功的第一条,{"multi":改多条}
db.user.update({'_id':{"$gt":4}},{"$set":{"age":18}})
db.user.update({'_id':{"$gt":4}},{"$set":{"age":28}},{"multi":true})

# 修改内嵌文档，把名字为alex的人所在的地址国家改成Japan
db.user.update({'name':"小美"},{"$set":{"addr.country":"Japan"}})

# 把名字为小美的人的地2个爱好改成shopping
db.user.update({'name':"小美"},{"$set":{"hobbies.2":"shopping"}})

# 删除小美的爱好,$unset
db.user.update({'name':"小美"},{"$unset":{"hobbies":""}})

增加和减少：$inc

# 所有人年龄增加一岁
db.user.update({},
    {
        "$inc":{"age":1}
    },
    {
        "multi":true
    }
    )
# 所有人年龄减少5岁
db.user.update({},
    {
        "$inc":{"age":-5}
    },
    {
        "multi":true
    }
    )

添加删除数组内元素：$push，$pop，$pull

# 往数组内添加元素:$push

# 为名字为张三的人添加一个爱好read
db.user.update({"name":"张三"},{"$push":{"hobbies":"read"}})
# 为名字为张三的人一次添加多个爱好tea，dancing
db.user.update({"name":"张三"},{"$push":{
    "hobbies":{"$each":["tea","dancing"]}
}})

# 按照位置且只能从开头或结尾删除元素：$pop

# {"$pop":{"key":1}} 从数组末尾删除一个元素
db.user.update({"name":"yuanhao"},{"$pop":{
    "hobbies":1}
})
# {"$pop":{"key":-1}} 从头部删除
db.user.update({"name":"yuanhao"},{"$pop":{
    "hobbies":-1}
})

# 按照条件删除元素,："$pull" 把符合条件的统统删掉，而$pop只能从两端删
db.user.update({'addr.country':"China"},{"$pull":{
    "hobbies":"read"}
},
{
    "multi":true
}

避免添加重复：$addToSet

db.urls.insert({"_id":1,"urls":[]})

db.urls.update({"_id":1},{"$addToSet":{"urls":'http://www.baidu.com'}})
db.urls.update({"_id":1},{"$addToSet":{"urls":'http://www.baidu.com'}})
db.urls.update({"_id":1},{"$addToSet":{"urls":'http://www.baidu.com'}})

db.urls.update({"_id":1},{
    "$addToSet":{
        "urls":{
        "$each":[
            'http://www.baidu.com',
            'http://www.baidu.com',
            'http://www.xxxx.com'
            ]
            }
        }
    }
)

# 了解：限制大小"$slice"，只留最后n个
db.user.update({"_id":5},{
    "$push":{"hobbies":{
        "$each":["read",'music','dancing'],
        "$slice":-2
    }
    }
})

# 了解：排序The $sort element value must be either 1 or -1"
db.user.update({"_id":5},{
    "$push":{"hobbies":{
        "$each":["read",'music','dancing'],
        "$slice":-1,
        "$sort":-1
    }
    }
})

# 注意：不能只将"$slice"或者"$sort"与"$push"配合使用，且必须使用"$eah"

删

删除一个：deleteOne

db.user.deleteOne({ 'age': 8 }) # 删除第一个age=8的数据

删除多个：deleteMany

db.user.deleteMany( {'addr.country': 'China'} ) # 删除所有country=China的数据

删除全部：deleteMany

db.user.deleteMany({})  # 删除user集合中的所有数据

进阶操作：聚合（待续...）

python操作MongoDB：pymongo模块（待续...）