MongoDB
5.1 什么是MongoDB
MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。
5.2 MongoDB优缺点
优点： 1. MongoDB 是一个面向文档存储的数据库，操作起来比较简单和容易；
2.内置GridFS，支持大容量的存储；
3. 可以在MongoDB记录中设置任何属性的索引；
4. MongoDB支持各种编程语言:RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言；
5.安装简单；
6.复制（复制集）和支持自动故障恢复；
7. MapReduce 支持复杂聚合。
缺点： 1.不支持事务；
2.占用空间过大；
3.不能进行表关联；
4.复杂聚合操作通过MapReduce创建，速度慢；
5. MongoDB 在你删除记录后不会在文件系统回收空间。除非你删掉数据库。
5.3 基础概念解析
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SQL术语/概念 |
MongoDB术语/概念 |
解释/说明 |
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database |
database |
数据库 |
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table |
collection |
数据库表/集合 |
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row |
document |
数据记录行/文档 |
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column |
field |
数据字段/域 |
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index |
index |
索引 |
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table joins |
不支持 |
表连接,MongoDB不支持 |
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primary key |
primary key |
主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键 |
通过下图实例，我们也可以更直观的了解Mongo中的一些概念：
5.4 安装
5.4.1 下载地址
https://www.mongodb.com/download-center#community
5.4.2 安装
1）上传压缩包到虚拟机中
[jason@hadoop102 software]$ ls mongodb-linux-x86_64-4.0.10.tgz
2）解压
[jason@hadoop102 software]$ tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-4.0.10.tgz -C /opt/module/
3）重命名
[jason@hadoop102 module]$ mv mongodb-linux-x86_64-4.0.10/ mongodb
4）创建数据库目录
MongoDB的数据存储在data目录的db目录下，但是这个目录在安装过程不会自动创建，所以需要手动创建data目录，并在data目录中创建db目录。
[jason@hadoop102 module]$ sudo mkdir -p /data/db [jason@hadoop102 mongodb]$ sudo chmod 777 -R /data/db/
5）启动MongoDB服务
[jason@hadoop102 mongodb]$ bin/mongod
6）进入shell页面
[jason@hadoop102 ~]$ cd /opt/module/mongodb/ [jason@hadoop102 mongodb]$ bin/mongo MongoDB shell version v4.0.10 connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017/?gssapiServiceName=mongodb Implicit session: session { "id" : UUID("66e2b331-e3c3-4b81-b676-1ee4bac87abf") } MongoDB server version: 4.0.10 Welcome to the MongoDB shell. ………….. >
5.5 基础概念详解
5.5.1 数据库
一个mongodb中可以建立多个数据库。MongoDB的默认数据库为"db"，该数据库存储在data目录中。MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库，每一个都有自己的集合和权限，不同的数据库也放置在不同的文件中。
1）显示所有数据库
> show dbs admin 0.000GB config 0.000GB local 0.000GB
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）显示当前使用的数据库
> db
test
3）切换数据库
> use local switched to db local > db local
5.5.2 文档(Document)
文档是一组键值(key-value)对组成。MongoDB 的文档不需要设置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的数据类型，这与关系型数据库有很大的区别，也是 MongoDB 非常突出的特点。
一个简单的例子：
{"name":"jason"}
注意：
1.文档中的键/值对是有序的。
2.MongoDB区分类型和大小写。
3.MongoDB的文档不能有重复的键。
4.文档的键是字符串。除了少数例外情况，键可以使用任意UTF-8字符。
5.5.3 集合
集合就是 MongoDB 文档组，类似于MySQL中的table。
集合存在于数据库中，集合没有固定的结构，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。
下面我们来看看如何创建集合：
MongoDB 中使用 createCollection() 方法来创建集合。
语法格式：
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。 |
|
autoIndexId |
布尔 |
（可选）如为 true，自动在 _id 字段创建索引。默认为 false。 |
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size |
数值 |
（可选）为固定集合指定一个最大值（以字节计）。 |
|
max |
数值 |
（可选）指定固定集合中包含文档的最大数量。 |
案例1：在test库中创建一个jason的集合
> use test switched to db test > db.createCollection("jason") { "ok" : 1 } > show collections jason //插入数据 > db.jason.insert({"name":"jason","url":"www.jason.com"}) WriteResult({ "nInserted" : 1 }) //查看数据 > db.jason.find() { "_id" : ObjectId("5d0314ceecb77ee2fb2d7566"), "name" : "jason", "url" : "www.jason.com" }
说明：
ObjectId 类似唯一主键，可以很快的去生成和排序，包含 12 bytes，含义是：
前 4 个字节表示创建 unix 时间戳
接下来的 3 个字节是机器标识码
紧接的两个字节由进程 id 组成 PID
最后三个字节是随机数
案例2：创建一个固定集合mycol
> db.createCollection("mycol",{ capped : true,autoIndexId : true,size : 6142800, max : 1000}) > show tables; jason mycol
案例3：自动创建集合
在 MongoDB 中，你不需要创建集合。当你插入一些文档时，MongoDB 会自动创建集合。
> db.mycol2.insert({"name":"jason"})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> show collections
jason
mycol
mycol2
案例4：删除集合
> db.mycol2.drop() True > show tables; jason mycol