07 mongodb

mongodb

mongodb简介

简介

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为Web应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
    MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的  数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。

下载mongodb：download

mongodb优势

• 事务支持：目前支持单文档事务，需要复杂事务支持的场景暂时不适合。
• 灵活的文档模型：JSON格式存储最接近真实对象模型，对开发者友好，方便快速开发迭代。
• 高可用复制集：满足数据高可靠、服务高可用的需求，运维简单，故障自动切换
• 可扩展分片集群：海量数据存储，服务能力水平扩展
• 高性能：mmapv1、wiredtiger、mongorocks(rocksdb)、in-memory等多引擎支持满足各种场景需求
• 强大的索引支持：地理位置索引用于构建各种O2O应用、文本索引解决搜索的需求、TTL索引解决数据自动过期的需求
• Gidfs：解决文件存储的需求
• aqqreqation & mapreduce：解决数据分析场景需求，用户可以自己写查询语句或脚本，将请求都分发到MongoDB上完成

数据库操作

# 添加数据库
> use 数据库名

# 展示数据库
> show dbs  # 当数据库无集合，则数据库不会展示出来

# 删除数据库
> db.dropDatabase()

集合操作

> use blog

# 创建集合并插入文档
> db.article.insert({"title":"python"})

# 展示集合
> show tables

# 删除集合
> db.article.drop()

文档操作

添加文档

_id如果没有指定则默认ObjectId， _id不能重复，且在插入后不可变。

# 插入单条：insert()
user0={
    "name":"ethan",
    "age":10,
    'hobbies':['music','read','dancing'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'SZ'
    }
}

> db.test.insert(user0)

# 插入多条：insertMany([])
user1={
    "_id":1,
    "name":"ethan",
    "age":10,
    'hobbies':['music','read','dancing'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'SZ'
    }
}

user2={
    "_id":2,
    "name":"Tom",
    "age":20,
    'hobbies':['music','read','run'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'BJ'
    }
}

user3={
    "_id":3,
    "name":"Linda",
    "age":30,
    'hobbies':['music','drink'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'SH'
    }
}

user4={
    "_id":4,
    "name":"Jhon",
    "age":40,
    'hobbies':['music','read','dancing','tea'],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'BJ'
    }
}

user5={
    "_id":5,
    "name":"Jay",
    "age":50,
    'hobbies':['music','read',],
    'addr':{
        'country':'China',
        'city':'henan'
    }
}

> db.user.insertMany([user1, user2, user3])

查看文档

1 比较运算

• SQL：                 =               !=            >        <         >=           <=
• MongoDB:   {key:value}    "$ne"      "$gt"    "$lt"     "$gte"       "$lte"

其中"$ne"能用于所有数据类型

# 1. select * from db.user where name = "ethan";
> db.user.find({"name": "ethan"})

# 2. select * from db.user where name != "ethan";
> db.user.find({"name": {"$ne": "ethan"}})

# 3. select * from db.user where id > 2;
> db.user.find({"_id": {"$gt": 2}})

# 4. select * from db.user where id < 3;
> db.user.find({"_id": {"$lt": 3}})

# 5. select * from db.user where id >= 2;
> db.user.find({"_id": {"$gte": 2}})

# 6. select * from db.user where id <= 2;
> db.user.find({"_id": {"$lte": 2}})

2 逻辑运算

• SQL： and,  or,  not
• MongoDB：字典中逗号分隔的多个条件是and关系,  "$or",  "$not"

# 1. select * from db.user where id >= 2 and id < 4;
> db.user.find({"_id": {"$gte": 2, "$lt": 4}})

# 2. select * from db.user where id >= 2 and age < 40;
> db.user.find({"_id": {"$gte": 2}, "age": {"$lt": 40}})

# 3. select * from db.user where id >= 5 or name = "ethan";
> db.user.find({"$or": [{"_id": {"$gte": 5}, {"name": "ethan"}}]})

# 4. select * from db.user where id % 2 = 1;
> db.user.find({"_id": {"$mod": [2, 1]}})

# 5. select * from db.user where id % 2 != 1;
> db.user.find("_id": {"$not": {"$mod": [2, 1]}})

3 成员运算

• SQL： in,  not in
• MongoDB："$in",  "$nin"

# 1. select * from db.user where age in (20, 30, 31);
> db.user.find({"age": [20, 30, 31]})

# 2. select * from db.user where name not in ("ethan", "Tom");
> db.user.find({"name": {"$nin": ["ethan", "Tom"]}})

4 正则匹配

• SQL： regexp 正则
• MongoDB：/正则表达/i(i代表模式)

# 1. select * from db.user where name regexp "^e.*?(g|n)$";
> db.user.find({"name": /^e.*?(g|n)$/i})

5 取指定字段

# 1. select name, age from db.user where id=3;
> db.user.find({"_d":3},{"name":1, "age":1})  # 1代表显示

# 2. select _id,name,age,hobbies from db.user where id=3;
> db.user.find({"_id":3}, {"addr": 0})  # 0代表不显示

6 查询数组

# 1.查看有dancing爱好的人
> db.user.find({"hobbies":'dancing'})

# 2.查看既有dancing爱好又有tea爱好的人
> db.user.find({"hobbies":{"$all":["dancing", "tea"]}})

# 3.查看第4个爱好为tea的人
> db.user.find({"hobbies.3":'tea'})

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

# 5.查看所有人的第2个到第3个爱好
> db.user.find({}, {'hobbies':{"$slice":[1,2]},"age":0,"_id":0,"name":0,"addr":0}})

7 排序

1代表升序，-1代表降序

> db.user.find().sort({"name":1})

> db.user.find().sort({"age":-1, "_id":1})

8 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)

9 查询数量

# 获取数量
> db.user.count({"age":{"$gt":30}})

> db.user.find({"age":{"$gt":30}}).count()

10 其它

db.t2.insert({"a":10, "b":111})
db.t2.insert({"a":20})
db.t2.insert({"b":null})

# 1. {"key":null}匹配key的值为null或者没有这个key
> db.t2.find({"b":null})
{ "_id" : ObjectId("5c7f1d4cec2776e87cacfd71"), "a" : 20 }
{ "_id" : ObjectId("5c7f1d5aec2776e87cacfd72"), "b" : null }

# 2. 查找所有
> db.user.find()  # 等同于db.user.find({})
> db.user.find().pretty()  # 显示格式不一样

# 3. 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}})

修改文档

update()方法用于更新已存在的文档。

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。

# 语法
db.collection.update(
   <query>,
   <update>,
   {
     upsert: <boolean>,
     multi: <boolean>,
     writeConcern: <document>
   }
)

参数说明：update db.t1 set name="ethan", gender='Male' where name="ETHAN" and age=18;

• query：相当于where条件。
• update：相当于set后面的。
• upsert：可选，默认为false，代表如果query不存在，update的记录不更新也不插入，设置为true时，如果query不存在则插入。
• 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

1 覆盖更新

# 注意：除非是删除，否则_id是始终不会变的

# 1.覆盖原来的记录
db.user.update({"age":20}, {"name":"Wxx", "hobbies_count":3})

# 2. 一种最简单的更新就是用一个新的文档完全替换匹配的文档。这适用于大规模式迁移的情况。
> var obj = db.user.findOne("_id":2)

> obj.username = obj.name + "SB"

> obj.hobbies_count++

> delete boj.age

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

2  局部更新

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、增加或者删除

# 设置：$set     默认只更改匹配的第一条

# 1. update db.user set name="WXX" where id = 2;
> db.user.update({"_id":2}, {"$set":{"name":"WXX"}})

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

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

# 4.修改内嵌文档，把名字为ethan的人所在的址址国家改成Japan
> db.user.update({"name":"ethan"},{"$set":{"addr.country":"Japan"}})

# 5. 把名字为ethan的人的第2个爱好改成swimming
> db.user.update({"name":"ethan"}, {"$set":{"hobbies.1":"swimming"}})

#删除：$unset
# 6. 删除ethan的爱好
> db.user.update({"name":"ethan"}, {"$unset":{"hobbies":""}})

3 自增或自减

# 增加和减少：$inc

# 1. 所有人的年龄增加一岁
> db.user.update({},{"$inc":{"age":1}},{"multi":true})

# 2. 所有人年龄减少5岁
> db.user.update({},{"$inc":{"age":-5}},{"multi":true})

4 添加删除数组内元素

往组内添加元素：$push

# 1. 为名字为ethan的人添加一个爱好read
> db.user.update({"name":"ethan"},{"$push":{"hobbies":"read"}})

# 2. 为名字为ethan的人一次添加多个爱好tea, dancing
> db.user.update({"name":"ethan"},{"$push":{"hobbies":{"$each":["tea","dancing"]}}})

按照位置且只能从开头或结尾删除元素：$pop

# 3. 从数组末尾删除一个元素：{"$pop":{"key":1]}
> db.user.update({"name":"ethan"},{"$pop":{"hobbies":1}})

# 4. 从数组头部删除一个元素：{"$pop":{"key":-1}}
> db.user.update({"name":"ethan"},{"$pop":{"hobbies":-1}})

按照条件，把符合条件的统统删掉：$pull

# 5.
> db.user.update({"addr.country":"China"},{"$pull":{"hobbies":"read"}},{"multi":true})

5 避免重复添加

避免重复添加：$addToSet

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

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

6 其它

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

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

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

删除文档

# 1. 删除多个中的第一个
> db.user.deleteOne({"age":8})

# 2. 删除国家为China的全部
> db.user.deleteMany({"addr.country":"China"})

# 3. 删除全部
> db.user.deleteMany({})