python 操作MongoDB详解

一、前言

　　MongoDB属于 NoSQL（非关系型数据库），是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。

二、操作 MongoDB

1、安装 pymongo

python 使用第三方库来连接操作 MongoDB，所以我们首先安装此库。

pip3 install pymongodb

2、连接 MongoDB

使用 MongoClient 类连接，以下两种参数方式都可以：

from pymongo import MongoClient

# 连接方式一
client = MongoClient(host='localhost',port=27017)
# 连接方式二
# client = MongoClient('mongodb://localhost:27017/')

3、选择数据库

MongoDB 可以创建很多 db，指定我们需要的 db 即可

# 方式一
db = client.Monitor
# 方式二
# db = client['Monitor']

4、选择集合

db 内包含很多个集合，有点类似 mysql 这类关系型数据库中的表

# 方式一
collection = db.test
# 方式二
# collection = db['test']

5、插入数据

插入一条数据，MongoDB 每条记录都有一个唯一标识。返回一个 InsertOneResult 对象，若需要获取唯一标识，找到 InsertOneResult 对象的属性 inserted_id 即可

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 数据库
        :param port: int 端口，默认为27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def insert_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 要插入的字典
        :return: 返回一个包含ObjectId类型的对象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.insert_one(dic)

        return rep
if __name__=='__main__':
    dic = {'姓名':'小明','English':100,'math':90}
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.insert_one('test',dic)
    print(rep.inserted_id)

插入多条数据，使用 insert_many 批量插入

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 数据库
        :param port: int 端口，默认为27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def insert_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 要插入的字典
        :return: 返回包含一个ObjectId类型的对象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.insert_one(dic)

        return rep

    def insert_many(self,table,lists):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 要插入的列表，列表中的元素为字典
        :return: 返回包含多个ObjectId类型的列表对象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.insert_many(lists)

        return rep


if __name__=='__main__':
    lists = [{'姓名':'小明','English':100,'math':90},
             {'姓名':'小华','English':90,'math':100}]
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.insert_many('test',lists)
    for i in rep.inserted_ids:
        print(i)

6、查询

1）常规查询

•  find_one ：查询单条记录，返回一个字典。
•  find：查询多条记录 ，返回一个游标对象。

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 数据库
        :param port: int 端口，默认为27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def find_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 查询条件
        :return: dict 返回单条记录的字典
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.find_one(dic)

        return rep

    def find(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 查询条件
        :return: list 返回查询到记录的列表
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = list(collection.find(dic))

        return rep

if __name__=='__main__':
    # 查询 English 成绩为 100 的所有记录
    dic = {'English':100}
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.find('test',dic)
    print(rep)

2）范围查询

有时候我们需要范围比较查询，比如要查询 English 成绩为 80~90 ，可以使用比较符：dic = {'English':{'$in':[80,90]}}

• $lt ：小于
• $lte：小于等于
• $gt：大于
• $gte：大于等于
• $ne：不等于
• $in：在范围内
• $nin：不在范围内

3）模糊查询

如果想要类似这种 sql 语句查询： select * from db where name like '%abc%'。在 MongoDB 中可以通过正则表达式来实现

# 模糊搜索key为"姓名"，value包含"明"的记录
dic = {'姓名':{'$regex':'明'}}
rep = list(collection.find(dic))

4）字段筛选

如果只想返回指定的字段，使用 find（find_one）方法时加上 projection 参数。类似 sql 语法：select Englist from db where name like '%abc%'

# projection字典参数。1显示，0不显示
# 以下查询结果只返回key为English的相关字段
rep = list(collection.find(dic,projection={'English':1,'_id':0}))

5）计数

直接调用 count() 方法，返回一个 int 类型的数字

# 计数查询只需要在普通查询后加上 count() 即可
count = collection.find().count()  
# count = collection.find({'English':{'$gt':90}}).count()

6）排序

排序时，直接调用sort()方法，并在其中传入排序的字段及升降序标志，返回一个游标对象

# 正序 ASCENDING，倒序 DESCENDING。list()将游标对象转成列表
data = list(collection.find(dic).sort('姓名',pymongo.DESCENDING))

7、更新数据

首选查到需要更新的数据，然后将该数据更新，返回一个 UpdataResult 对象， raw_result 属性中包含 update 生效的个数。

• update_one：更新查询到的第一条数据
• update_many：更新多条数据

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 数据库
        :param port: int 端口，默认为27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def update_one(self,table,condition,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param condition: dict 查询条件
        :param dic: dict 更新的数据
        :return: 返回UpdateResult对象
        '''
        collection = self.db[table]
        # $set 表示只更新dic字典内存在的字段
        rep = collection.update_one(condition,{'$set':dic})
        # 会把之前的数据全部用dic字典替换，如果原本存在其他字段，则会被删除
        # rep = collection.update_one(condition, dic)

        return rep

    def update_many(self,table,condition,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param condition: dict 查询条件
        :param dic: dict 更新的数据
        :return:返回UpdateResult对象
        '''
        collection = self.db[table]
        # $set 表示只更新dic字典内存在的字段
        rep = collection.update_many(condition,{'$set':dic})
        # 会把之前的数据全部用dic字典替换，如果原本存在其他字段，则会被删除
        # rep = collection.update_many(condition, dic)

        return rep


if __name__=='__main__':
    condition = {'English':80}
    dic = {'English':60}
    db = mongodb(host='mongodb-monitor.monitor.svc.test.local',db = 'test')
    rep = db.update_one('test',condition,dic)
    print(rep.raw_result)

    # 输出 {'n': 1, 'nModified': 1, 'ok': 1.0, 'updatedExisting': True}

8、删除

删除和 update 类似，删除数据后，返回一个 DeleteResult 对象， raw_result 属性中包含 delete 的个数

• delete_one：删除查询到的第一条数据
• delete_many：批量删除符合查询条件的数据

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 数据库
        :param port: int 端口，默认为27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def delete_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 查询条件
        :return: 返回DeleteResult对象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.delete_one(dic)

        return rep

    def delete_many(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 数据库中的集合
        :param dic: dict 查询条件
        :return: 返回DeleteResult对象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.delete_many(dic)

        return rep


if __name__=='__main__':
    dic = {'English':60}
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.delete_many('test',dic)
    print(rep.raw_result)
    # 输出 {'n': 21, 'ok': 1.0}