Mongodb数据库的基本介绍

mongodb的介绍和安装

1. nosql的介绍

• “NoSQL”⼀词最早于1998年被⽤于⼀个轻量级的关系数据库的名字
• 随着web2.0的快速发展， NoSQL概念在2009年被提了出来
• NoSQL在2010年⻛⽣⽔起， 现在国内外众多⼤⼩⽹站， 如facebook、 google、 淘宝、 京东、 百度等， 都在使⽤nosql开发⾼性能的产品
• 对于⼀名程序员来讲， 使⽤nosql已经成为⼀条必备技能
• NoSQL最常⻅的解释是“non-relational”， “Not Only SQL”也被很多⼈接受， 指的是⾮关系型的数据库

2. 关系型和非关系型的介绍

对于关系型数据库，存储数据的时候需要提前建表建库，随着数据的复杂度越来越高，所建的表的数量也越来越多；但是非关系型却不需要.

3. mongodb的优势

• 易扩展： NoSQL数据库种类繁多， 但是⼀个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。 数据之间⽆关系， 这样就⾮常容易扩展
• ⼤数据量， ⾼性能： NoSQL数据库都具有⾮常⾼的读写性能， 尤其在⼤数据量下， 同样表现优秀。 这得益于它的⽆关系性， 数据库的结构简单
• 灵活的数据模型： NoSQL⽆需事先为要存储的数据建⽴字段， 随时可以存储⾃定义的数据格式。 ⽽在关系数据库⾥， 增删字段是⼀件⾮常麻烦的事情。 如果是⾮常⼤数据量的表， 增加字段简直就是⼀个噩梦

4. mongodb的安装

4.1 命令安装

sudo apt-get install -y mongodb-org

https://docs.mongodb.com/manual/tutorial/install-mongodb-on-ubuntu/

4.2 源码安装

5. mongodb的启动

5.1 服务端mongodb的启动

• 查看帮助：mongod –help
• 启动：sudo service mongod start
• 停止：sudo service mongod stop
• 重启：sudo service mongod restart
• 查看是否启动成功：ps -ef|grep mongod
• 配置文件的位置：/etc/mongod.conf，
• 默认端⼝：27017
• 日志的位置：/var/log/mongodb/mongod.log

5.2 客户端mongo

• 启动本地客户端:mongo
• 查看帮助：mongo –help
• 退出：exit或者ctrl+c

5.3 服务端mongodb无法启动的解决方法

sudo mongod --config /etc/mongod.conf &

5.4 mongodb的官方文档

位置：https://docs.mongodb.com/manual/introduction/

mongodb的基本使用

1. mongodb数据库的命令

• 查看当前的数据库：db
• 查看所有的数据库：show dbs /show databases
• 切换数据库：use db_name
• 删除当前的数据库：db.dropDatabase()

2. mongodb集合的命令

• 不手动创建集合： 向不存在的集合中第⼀次加⼊数据时， 集合会被创建出来
• 手动创建结合：
  • db.createCollection(name,options)
  • db.createCollection("stu")
  • db.createCollection("sub", { capped : true, size : 10 } )
  • 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
• 查看集合：show collections
• 删除集合：db.集合名称.drop()

3. mongodb中常见的数据类型

3.1 常见类型

• 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， 表示从1970-1-1到现在的总秒数
• Date： 存储当前⽇期或时间的UNIX时间格式

3.2 注意点

• 创建⽇期语句如下 ：参数的格式为YYYY-MM-DD new Date('2017-12-20')

• 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,每个字节两位，一共是24 位的字符串： 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

4. mongodb的增删改查

4.1 mongodb的插入

• db.集合名称.insert(document)

    db.stu.insert({name:'gj',gender:1})
    db.stu.insert({_id:"20170101",name:'gj',gender:1})
  

  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

4.2 mongodb的保存

命令：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

4.3 mongodb的简单查询

命令：db.集合名称.find()

4.4 mongodb的更新

命令：db.集合名称.update(<query> ,<update>,{multi: <boolean>})

• 参数query:查询条件
• 参数update:更新操作符
• 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

db.stu.update({name:'hr'},{name:'mnc'})   更新一条
db.stu.update({name:'hr'},{$set:{name:'hys'}})    更新一条
db.stu.update({},{$set:{gender:0}},{multi:true})   更新全部

注意："multi update only works with $ operators"

4.5 mongodb的删除

命令：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

5. mongodb的高级查询

• 5.1 数据查询

• ⽅法find()： 查询

  db.集合名称.find({条件⽂档})

• ⽅法findOne()：查询，只返回第⼀个

  db.集合名称.findOne({条件⽂档})

• ⽅法pretty()： 将结果格式化

  db.集合名称.find({条件⽂档}).pretty()

5.2 比较运算符

可以使用以下数据进行练习

{"name" : "郭靖", "hometown" : "蒙古", "age" : 20, "gender" : true }
{"name" : "⻩蓉", "hometown" : "桃花岛", "age" : 18, "gender" : false }
{"name" : "华筝", "hometown" : "蒙古", "age" : 18, "gender" : false }
{"name" : "⻩药师", "hometown" : "桃花岛", "age" : 40, "gender" : true }
{"name" : "段誉", "hometown" : "⼤理", "age" : 16, "gender" : true }
{"name" : "段王爷", "hometown" : "⼤理", "age" : 45, "gender" : true }
{"name" : "洪七公", "hometown" : "华⼭", "age" : 18, "gender" : true }

• 等于： 默认是等于判断， 没有运算符
• ⼩于：$lt （less than）
• ⼩于等于：$lte （less than equal）
• ⼤于：$gt （greater than）
• ⼤于等于：$gte

• 不等于：$ne

  例如：

    查询年龄大于18的所有学生
    db.stu.find({age:{$gte:18}})
  

5.3 逻辑运算符

逻辑运算符主要指与、或逻辑

• and：在json中写多个条件即可

    查询年龄⼤于或等于18， 并且性别为true的学⽣
    db.stu.find({age:{$gte:18},gender:true})
  

• or:使⽤$or， 值为数组， 数组中每个元素为json

    查询年龄⼤于18， 或性别为false的学⽣
    db.stu.find({$or:[{age:{$gt:18}},{gender:false}]})
  
    查询年龄⼤于18或性别为男⽣， 并且姓名是郭靖
    db.stu.find({$or:[{age:{$gte:18}},{gender:true}],name:'gj'})
  

5.4 范围运算符

使⽤$in， $nin 判断数据是否在某个数组内

 查询年龄为18、 28的学⽣
 db.stu.find({age:{$in:[18,28,38]}})

5.5 ⽀持正则表达式

使⽤//或$regex编写正则表达式

查询sku以abc开头的数据
db.products.find({sku:/^abc/})

查询sku以789结尾的数据
db.products.find({sku:{$regex:'789$'}})

{ "_id" : 100, "sku" : "abc123", "description" : "Single line description." }
{ "_id" : 101, "sku" : "abc789", "description" : "First line
Second line" }
{ "_id" : 102, "sku" : "xyz456", "description" : "Many spaces before     line" }
{ "_id" : 103, "sku" : "xyz789", "description" : "Multiple
line description" }

5.6 skip和limit

• ⽅法limit()： ⽤于读取指定数量的⽂档

    db.集合名称.find().limit(NUMBER)
    查询2条学⽣信息
    db.stu.find().limit(2)
  

• ⽅法skip()： ⽤于跳过指定数量的⽂档

    db.集合名称.find().skip(NUMBER)
    db.stu.find().skip(2)
  

• 同时使用

    db.stu.find().limit(4).skip(5)
    或 
    db.stu.find().skip(5).limit(4)
  

  注意：先使用skip在使用limit的效率要高于前者

5.7 自定义查询*

由于mongo的shell是一个js的执行环境 使⽤$where后⾯写⼀个函数， 返回满⾜条件的数据

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

5.8 投影

在查询到的返回结果中， 只选择必要的字段

命令：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 特别注意： 对于_id列默认是显示的， 如果不显示需要明确设置为0

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

5.9 排序

⽅法sort()， ⽤于对 集进⾏排序

命令：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

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

5.10 统计个数

⽅法count()⽤于统计结果集中⽂档条数

命令：db.集合名称.find({条件}).count() 命令：db.集合名称.count({条件})

 db.stu.find({gender:true}).count()
 db.stu.count({age:{$gt:20},gender:true})

5.11 消除重复

⽅法distinct()对数据进⾏去重

命令：db.集合名称.distinct('去重字段',{条件})

db.stu.distinct('hometown',{age:{$gt:18}})