MongoDB概念和操作

分类：NoSQL作者：@夜

一、相关概念

在mongodb中最基本的概念为：文档、集合、数据库

SQL术语/概念 MongoDB术语/概念 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 joins 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

在这里插入图片描述

1. 数据库

一个mongodb中可以建立多个数据库，一个数据库可以有多个集合

默认数据库为db，该数据库存储在data目录中

1.1 数据库命名

数据库通过名字来标识且其名可以是满足以下条件的任意UTF-8字符串。

  • 不能是空字符串（“”)。
  • 不得含有’ '（空格)、.、$、/、\和\0 (空字符)。
  • 应全部小写。
  • 最多64字节。

1.2 特殊数据库

有一些数据库名是保留的，可以直接访问这些有特殊作用的数据库。

  • admin： 从权限的角度来看，这是"root"数据库。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。
  • local: 这个数据永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合
  • config: 当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息。

2. 集合

又称文档集合，类似于关系型数据库里面的表格

特点集合存在于数据库中，没有固定的结构，这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。

{"site":"www.baidu.com"}
{"site":"www.google.com","name":"Google"}
{"site":"www.runoob.com","name":"菜鸟教程","num":5}

注意：当第一个文档插入时，集合就会被创建。

合法的集合名

  • 集合名不能是空字符串""。
  • 集合名不能含有\0字符（空字符)，这个字符表示集合名的结尾。
  • 集合名不能以"system."开头，这是为系统集合保留的前缀。
  • 用户创建的集合名字不能含有保留字符。有些驱动程序的确支持在集合名里面包含，这是因为某些系统生成的集合中包含该字符。除非你要访问这种系统创建的集合，否则千万不要在名字里出现$。

3. 文档（Document）

3.1 组成

一组键值（key-value）对组成，不需要设置为相同的字段且相同字段不需要相同的数据类型

一个文档的例子

{"name":"test","age": 19,"sex": "男"}

3.2 注意点

  • 一个文档相当于数据库中的一行

  • 文档中的键/值对是有序的

  • 值不单单为字符串，还可以为其他类型（具体看下文中字段类型）

  • 不能有重复的键

  • 键的命名规范：变量命名规范

    注意

    • 键不能含有\0 (空字符)。这个字符用来表示键的结尾。
    • .和$有特别的意义，只有在特定环境下才能使用。
    • 以下划线"_"开头的键是保留的(不是严格要求的)。

4. 元数据

数据库的信息是存储在集合中。它们使用了系统的命名空间

在MongoDB数据库中名字空间 .system.* 是包含多种系统信息的特殊集合(Collection)，如下:

集合命名空间 描述
dbname.system.namespaces 列出所有名字空间。
dbname.system.indexes 列出所有索引。
dbname.system.profile 包含数据库概要(profile)信息。
dbname.system.users 列出所有可访问数据库的用户。
dbname.local.sources 包含复制对端（slave）的服务器信息和状态。

对于修改系统集合中的对象有如下限制。

在{{system.indexes}}插入数据，可以创建索引。但除此之外该表信息是不可变的(特殊的drop index命令将自动更新相关信息)。

{{system.users}}是可修改的。 {{system.profile}}是可删除的。

5. 字段的类型

数据类型 描述
String 字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中，UTF-8 编码的字符串才是合法的。
Integer 整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。
Boolean 布尔值。用于存储布尔值（真/假）。
Double 双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max keys 将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Array 用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
Timestamp 时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object 用于内嵌文档。
Null 用于创建空值。
Symbol 符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言。
Date 日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间：创建 Date 对象，传入年月日信息。
Object ID 对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data 二进制数据。用于存储二进制数据。
Code 代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码。
Regular expression 正则表达式类型。用于存储正则表达式。

二、基本操作

1. 数据库操作

1.1 数据库查看操作

显示所有数据表: show dbs

显示当前数据库对象（或集合）: db

1.2 创建数据库

use 数据库名称，注意：该数据库必须要插入数据才会真正创建

该命令还可以切换数据库（在该数据库存在的情况下）

1.3 删除数据库

  • 删除当前数据库：db.dropDatabase()

2. 集合操作

1.1 创建集合

方式一：直接创建

db.createCollection(name,options)

参数说明：

  • name: 要创建的集合名称
  • options: 可选参数,指定有关内存大小及索引的选项

options 可以是如下参数：

字段 类型 描述
capped 布尔 （可选）如果为 true，则创建固定集合。固定集合是指有着固定大小的集合，当达到最大值时，它会自动覆盖最早的文档。 当该值为 true 时，必须指定 size 参数。
autoIndexId 布尔 3.2 之后不再支持该参数。（可选）如为 true，自动在 _id 字段创建索引。默认为 false。
size 数值 （可选）为固定集合指定一个最大值，即字节数。 如果 capped 为 true，也需要指定该字段。
max 数值 （可选）指定固定集合中包含文档的最大数量。

在插入文档时，MongoDB 首先检查固定集合的 size 字段，然后检查 max 字段。

方式二：间接创建

在插入文档时，如果该文档不存在会自动创建

db.集合名.insert(文档)

例子：

db.test2.insert({"name": "test3","age": 19})

该语句会创建test2集合并插入文档数据{“name”: “test3”,“age”: 19}

1.2 查看集合

  • show tables
  • show collections

1.3 删除集合

db.集合名.drop()

例子：

db.test1.drop()将会删除test1集合

3. 文档操作

3.1 插入文档

  • db.集合名.insert(文档|文档列表)，可以一次插入多条文档

    若插入的数据主键已经存在，则会抛 org.springframework.dao.DuplicateKeyException 异常，提示主键重复，不保存当前数据

  • db.集合名.save(文档|文档列表)，后期版本中已经移除

    如果 _id 主键存在则更新数据，如果不存在就插入数据。该方法新版本中已废弃，可以使用 db.collection.insertOne() 或 db.collection.replaceOne() 来代替。

  • 新增内容

    • db.collection.insertOne() 用于向集合插入一个新文档
    db.collection.insertOne(
   <document>,{
      writeConcern: <document>
   }
)
    • db.collection.insertMany() 用于向集合插入一个多个文档
    db.collection.insertMany(
   [ <document 1>,<document 2>,... ],{
      writeConcern: <document>,ordered: <boolean>
   }
)

    参数说明：

    • document：要写入的文档。
    • writeConcern：写入策略，默认为 1，即要求确认写操作，0 是不要求。
    • ordered：指定是否按顺序写入，默认 true，按顺序写入。

3.2 更新文档

update() 方法

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：

  • query : update的查询条件，类似sql update查询内where后面的。
  • update : update的对象和一些更新的操作符（如,,inc…）等，也可以理解为sql update查询内set后面的
  • upsert : 可选，这个参数的意思是，如果不存在update的记录，是否插入objNew,true为插入，默认是false，不插入。
  • multi : 可选，mongodb 默认是false,只更新找到的第一条记录，如果这个参数为true,就把按条件查出来多条记录全部更新。
  • writeConcern :可选，抛出异常的级别。

实例：db.test.update({actor: 'dark'},{$set: {age: 19,title: 'update'}})

3.3 删除文档

MongoDB remove() 函数是用来移除集合中的数据。在执行 remove() 函数前先执行 find() 命令来判断执行的条件是否正确，这是一个比较好的习惯。

语法

remove() 方法的基本语法格式如下所示：

db.collection.remove(
   <query>,<justOne>
)

如果你的 MongoDB 是 2.6 版本以后的，语法格式如下：

db.collection.remove(
   <query>,{
     justOne: <boolean>,writeConcern: <document>
   }
)

参数说明：

  • query :（可选）删除的文档的条件。
  • justOne : （可选）如果设为 true 或 1，则只删除一个文档，如果不设置该参数，或使用默认值 false，则删除所有匹配条件的文档。
  • writeConcern :（可选）抛出异常的级别。

实例：db.test.remove({sex: '男'})

remove() 方法已经过时了，现在官方推荐使用 deleteOne() 和 deleteMany() 方法。

remove() 方法已经过时了，现在官方推荐使用 deleteOne() 和 deleteMany() 方法。

如删除集合下全部文档：

db.inventory.deleteMany({})

删除 status 等于 A 的全部文档：

db.inventory.deleteMany({ status : "A" })

删除 status 等于 D 的一个文档：

db.inventory.deleteOne( { status: "D" } )

3.4 查询文档

MongoDB 查询文档使用 find() 方法。find() 方法以非结构化的方式来显示所有文档。

MongoDB 查询数据的语法格式如下：

db.collection.find(query,projection)
  • query ：可选，使用查询操作符指定查询条件
  • projection ：可选，使用投影操作符指定返回的键。查询时返回文档中所有键值， 只需省略该参数即可（默认省略）。

如果你需要以易读的方式来读取数据，可以使用 pretty() 方法，语法格式如下：

db.collection.find(query,projection).pretty()

除了 find() 方法之外，还有一个 findOne() 方法，它只返回一个文档。

MongoDB 与 RDBMS Where 语句比较

如果你熟悉常规的 SQL 数据，通过下表可以更好的理解 MongoDB 的条件语句查询：

操作 格式 范例 RDBMS中的类似语句
等于 {<key>:<value>} db.col.find({"by":"菜鸟教程"}).pretty() where by = '菜鸟教程'
小于 {<key>:{$lt:<value>}} db.col.find({"likes":{$lt:50}}).pretty() where likes < 50
小于或等于 {<key>:{$lte:<value>}} db.col.find({"likes":{$lte:50}}).pretty() where likes <= 50
大于 {<key>:{$gt:<value>}} db.col.find({"likes":{$gt:50}}).pretty() where likes > 50
大于或等于 {<key>:{$gte:<value>}} db.col.find({"likes":{$gte:50}}).pretty() where likes >= 50
不等于 {<key>:{$ne:<value>}} db.col.find({"likes":{$ne:50}}).pretty() where likes != 50

MongoDB AND 条件

MongoDB 的 find() 方法可以传入多个键(key)，每个键(key)以逗号隔开，即常规 SQL 的 AND 条件。

语法格式如下：

db.集合名.find({key1:value1,key2:value2}).pretty()

MongoDB OR 条件

MongoDB OR 条件语句使用了关键字 $or,语法格式如下：

db.集合名.find(
   {
      $or: [
         {key1: value1},{key2:value2}
      ]
   }
).pretty()

MongoDB $type 操作符

$type操作符是基于BSON类型来检索集合中匹配的数据类型，并返回结果。

MongoDB 中可以使用的类型如下表所示：

类型 数字 备注
Double 1
String 2
Object 3
Array 4
Binary data 5
Undefined 6 已废弃。
Object id 7
Boolean 8
Date 9
Null 10
Regular Expression 11
JavaScript 13
Symbol 14
JavaScript (with scope) 15
32-bit integer 16
Timestamp 17
64-bit integer 18
Min key 255 Query with -1.
Max key 127

MongoDB 操作符 - $type 实例

如果想获取 “col” 集合中 title 为 String 的数据，你可以使用以下命令：

db.col.find({"title" : {$type : 2}})
或
db.col.find({"title" : {$type : 'string'}})

3.5 高级查询

3.5.1 MongoDB Limit() 方法

如果你需要在MongoDB中读取指定数量的数据记录，可以使用MongoDB的Limit方法，limit()方法接受一个数字参数，该参数指定从MongoDB中读取的记录条数。

语法

limit()方法基本语法如下所示：

>db.集合名.find().limit(NUMBER)

实例

集合 col 中的数据如下：

{ "_id" : ObjectId("56066542ade2f21f36b0313a"),"title" : "PHP 教程","description" : "PHP 是一种创建动态交互性站点的强有力的服务器端脚本语言。","by" : "菜鸟教程","url" : "http://www.runoob.com","tags" : [ "php" ],"likes" : 200 }
{ "_id" : ObjectId("56066549ade2f21f36b0313b"),"title" : "Java 教程","description" : "Java 是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的高级程序设计语言。","tags" : [ "java" ],"likes" : 150 }
{ "_id" : ObjectId("5606654fade2f21f36b0313c"),"title" : "MongoDB 教程","description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库","tags" : [ "mongodb" ],"likes" : 100 }

以下实例为显示查询文档中的两条记录：

> db.col.find({},{"title":1,_id:0}).limit(2)
{ "title" : "PHP 教程" }
{ "title" : "Java 教程" }
>

注：如果你们没有指定limit()方法中的参数则显示集合中的所有数据。

3.5.2 MongoDB Skip() 方法

我们除了可以使用limit()方法来读取指定数量的数据外，还可以使用skip()方法来跳过指定数量的数据，skip方法同样接受一个数字参数作为跳过的记录条数。

语法

skip() 方法脚本语法格式如下：

>db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER).skip(NUMBER)

实例

以下实例只会显示第二条文档数据

>db.col.find({},_id:0}).limit(1).skip(1)
{ "title" : "Java 教程" }
>

**注:**skip()方法默认参数为 0 。

3.6 排序

MongoDB sort() 方法

在 MongoDB 中使用 sort() 方法对数据进行排序，sort() 方法可以通过参数指定排序的字段，并使用 1 和 -1 来指定排序的方式，其中 1 为升序排列，而 -1 是用于降序排列。

语法

sort()方法基本语法如下所示：

db.集合名.find().sort({KEY:1})

实例

以下实例演示了 col 集合中的数据按字段 likes 的降序排列：

db.col.find({},_id:0}).sort({"likes":-1})

原文地址：https://blog.csdn.net/my_20021004/article/details/130667931

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