mongoDB操作2

一、find操作

MongoDB中使用find来进行查询，通过指定find的第一个参数可以实现全部和部分查询。

1、查询全部

空的查询文档{}会匹配集合的全部内容。如果不指定查询文档，默认就是{}。

2、部分查询

3、键的筛选

键的筛选是查询时只返回自己感兴趣的键值，通过指定find的第二个参数来实现。这样可以节省传输的数据量，又能节省客户端解码文档的时间和内存消耗。

查询时，数据库所关心的查询文档的值必须是常量。

二、查询条件

1、比较查询

$lt,$lte,$gt,$gte,$ne和<,<=,>,>=,!=是一一对应的，它们可以组合起来以查找一个范围内的值。

2、关联查询

$in用于查询一个键的多个值，$nin将返回与筛选数组中所有条件都不匹配的文档。将$in与$not组合可以实现$nin相同的效果。

$or用于对多个键做or查询。

三、特定类型的查询

1、null查询

null不仅能匹配自身，还能匹配键不存在的文档。

2、正则表达式

3、数组查询

$all：通过多个元素来匹配数组。

$size：查询指定长度的数组。

$slice：返回数组的一个子集合。

4、内嵌文档查询

四、$where查询

$where查询是MongoDB的高级查询部分，可以执行任意JavaScript作为查询的一部分，是其他查询方式的一个补充。

$where查询需要将每个文档从BSON转换为JavaScript对象，然后通过$where的表达式来运行，该过程不能利用索引，所以查询速度较常规查询慢很多。如果必须使用时，可以将常规查询作为前置过滤，能够利用索引的话可以使用索引根据非$where子句进行过滤，最后使用$where对结果进行调优。另一种方式采用映射化简-MapReduce.

五、游标

游标是很有用的东西，MongoDB数据库使用游标来返回find的执行结果。客户端使用游标可以对最终结果进行有效的控制，比如分页，排序。

1、limit，skip和sort

limit：限制结果数量，限制的是上限。
skip：略过匹配到的前n个文档，然后返回余下的文档。skip略过过多的文档时会产生性能问题，建议尽量避免。
sort：按照指定的键对文档进行排序，1为升序，-1为降序。

2、高级查询选项

包装查询：使用sort，limit或skip对最终结果进行进一步的控制。

有用的配置选项：

$maxscan:integer，指定查询最多扫描的文档数量。
$min:document，查询的开始条件。
$max:document，查询的结束条件。
$hint:document，指定服务器使用哪个索引进行查询。
$explain:boolean，获取查询执行的细节(用到的索引，结果数量，耗时等)，而并非真正执行查询。
$snapshot:boolean，确保查询的结果是在查询执行那一刻的一致快照，用于避免不一致读取。

包装查询会将查询条件包装到一个更大的查询文档中，比如执行如下查询时：

db.foo.find({"name":"bar"}).sort("x":1)

shell会把查询从{"name":"bar"}转换成{"$query":{"name":"bar"},"$orderby":{"x":1}}，而不是直接将{"name":"bar"}作为查询文档发送给数据库。

3、游标内幕
看待游标的两种角度：客户端的游标及客户端游标表示的数据库游标(服务器端)。

在服务器端，游标消耗内存和其他资源，所以在合理的情况下需要尽快释放。服务器端导致游标终止的情况如下：

1、游标完成匹配结果的迭代时自动清除。

2、游标在客户端已不在作用域内的情况下，驱动会向服务器发送专门的消息，让其销毁游标。

3、超时销毁，可以使用immortal函数关闭游标超时时间，采用此操作一定要在迭代完结果后将游标关闭。

六、总结

使用MongoDB需要对文档结构进行合理的设计，以满足某些特定需求。比如随机选取文档，使用skip跳过随机个文档就没有在文档中加个随机键，然后使用某个随机数对文档进行查询高效，随机键还能添加索引，效率更高。合理选择，合理设计。

在MongoDB中db.collection.find()方法用于从集合中检索文档。db.collection.find()方法返回一个检索到文档的游标。db.collection.findOne()方法也执行读操作，返回一条文档。在内部实现上，db.collection.findOne()方法是db.collection.find()使用limit 1。

查询集合中的所有文档：

1.一个空的query文档（{}）可以查出一个集合中的所有文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( {} )

2.没有指定query文档的find()等价于指定一个空query文档的查询。因此，下面的查询和上面的查询时等价的：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find()

指定相等条件：
使用{<field>:<value>}文档指定相等条件，查询所有包含<field>字段，值为<value>的文档。下面的例子从inventory集合中检索所有type字段值为snacks的所有文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { type: "snacks" } )

使用query操作符指定条件：
在MongoDB中可以使用query操作符指定条件。下面的例子从inventory集合中查询type字段的值为'food'或者'snacks'：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { type: { $in: [ 'food', 'snacks' ] } } )

虽然这个查询可以使用$or操作符，但是对于同一个字段的相等检测使用$in而不是$or。

指定AND条件：
符合查询可以在条件中指定多个文档字段。逻辑AND连接一起的复合查询条件，查询符合所有条件的文档。下面例子中，query文档指定等于food和price字段小于($lt)指定值的查询条件：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { type: 'food', price: { $lt: 9.95 } } )

这个查询选择所有type字段值等于food，而且price字段值小于9.95的文档。

指定OR条件：
使用$or操作符，可以指定一个使用逻辑OR连接的复合查询，查询选择集合中至少匹配一个条件的文档。下面的例子中，查询集合中所有qty字段值大于($gt)100或者price字段值小于($lt)9.95的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find(
    { $or: [
        { qty: { $gt: 100 } },
              { price: { $lt: 9.95 } }
      ]
    }
)

同时指定AND和OR条件：
使用更多的条件，可以指定精确的查询条件。在下面的例子中，符合query文档选择集合中所有type字段值为'food'，并且qty的值大于($gt)100或者price值小于($lt)9.95的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { type: 'food', $or: [ { qty: { $gt: 100 } },
                                                  { price:{ $lt:9.95 } }
                                                ]
                          } )

子文档：
         当字段包含嵌入的文档（即子文档），可以指定整个子文档作为一个字段的值，或使用点符号“进入”子文件，指定该子文档的各个字段的值：
1.精确匹配子文档：
指定一个相等条件匹配整个子文档，使用query文档{<field>:<value>}，<value>用于匹配子文档。“相等”匹配子文档需要子文档的字段精确匹配<value>条件，包括字段的顺序。下面的例子查询producer字段的值匹配一个仅包含值为“ABC123”的company字段和值为“123 Street”的子文档，并且有先后顺序：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find(
                             {
                                 producer: {
                                       company: 'ABC123',
                                       address: '123 Street' }
                             }
                          )

2.子文档字段“相等”匹配：
查询集合中指定字段的子文档的字段包含指定条件的文档。下面的例子使用点符号查询producer的子文档的conmpany字段值为“ABC123”的所有文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { 'producer.company': 'ABC123' } )

数组：
        当字段值是一个数组时，可以使用数组精确匹配或者在数组中指定值。如果数组元素是一个子文档，可以使用点符号指定字段。
精确匹配数组：
        在数组中指定相等条件，使用query文档{<field>:<value>}，<value>是用于匹配的数组。数组的精确匹配需要数组的字段完全匹配指定的<value>，包括元素的顺序：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { tags: [ 'fruit', 'food', 'citrus' ] } )

匹配一个数组元素：
        可以在数组中指定一个单独的元素用于"相等"匹配。这种规范匹配的数组至少需要包含一个指定的元素。下面的例子将匹所有tags是一个数组且包含"fruit"元素的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { tags: 'fruit' } )

匹配数组的指定元素：
        在数组中匹配指定索引或位置与条件相等的文档。下面例子中，使用点符号匹配所有tags是一个数组，且第一个元素是"fruit"的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { 'tags.0' : 'fruit' } )

子文档数组：

使用数组索引匹配子文档的字段：
        如果知道子文档数组的索引，就可以指定子文档的位置。下面的例子查询所有memo包含一个数组且第一个元素是一个子文档，子文档的by字段值为"shipping"的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { 'memos.0.by': 'shipping' } )

匹配一个字段不使用数组索引：
        如果不知道子文档的索引位置，使用点连接数组的字段名称和子文档字段名称。下面的例子查询所有memos字段是一个数组，且数组包含至少一个by字段值为"shipping"的子文档的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( { 'memos.by': 'shipping' } )

匹配多个字段：
        为了在子文档中匹配多个字段，可以使用点符号或者$elemMatch操作符。下面的例子使用点符号查询memos字段值是一个数组，并且子文档memo字段等于"on tiem"，by字段等于"shipping"的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find(
                       { 'memos.memo': 'on time', 'memos.by': 'shipping' }
                 )

下面的例子使用$elemMatch操作符查询memos字段值是一个数组，并且子文档memo字段等于"on tiem"，by字段等于"shipping"的文档：

复制代码 代码如下:

db.inventory.find( {
                     memos: {
                                $elemMatch: {
                                              memo : 'on time',
                                              by: 'shipping' }
                            }
                   }
                 )