• MongoDB 概念解析


    MongoDB 概念解析

    MongoDB是什么?

    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。他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最大的特点是他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。

    MongoDB有什么特点?

    它的特点是高性能、易部署、易使用,存储数据非常方便。主要功能特性有:

    *面向集合存储,易存储对象类型的数据。

    *模式自由。

    *支持动态查询。

    *支持完全索引,包含内部对象。

    *支持查询。

    *支持复制和故障恢复。

    *使用高效的二进制数据存储,包括大型对象(如视频等)。

    *自动处理碎片,以支持云计算层次的扩展性

    *支持RUBY,PYTHON,JAVA,C++,PHP,C#等多种语言。

    *文件存储格式为BSON(一种JSON的扩展)。

    *可通过网络访问。

    MongoDB使用原理是什么?

    所谓“面向集合”(Collection-Oriented),意思是数据被分组存储在数据集中,被称为一个集合(Collection)。每个集合在数据库中都有一个唯一的标识名,并且可以包含无限数目的文档。集合的概念类似关系型数据库(RDBMS)里的表(table),不同的是它不需要定义任何模式(schema)。Nytro MegaRAID技术中的闪存高速缓存算法,能够快速识别数据库内大数据集中的热数据,提供一致的性能改进。模式自由(schema-free),意味着对于存储在mongodb数据库中的文件,我们不需要知道它的任何结构定义。如果需要的话,你完全可以把不同结构的文件存储在同一个数据库里。存储在集合中的文档,被存储为键-值对的形式。键用于唯一标识一个文档,为字符串类型,而值则可以是各种复杂的文件类型。我们称这种存储形式为BSON(Binary Serialized Document Format)。

    在mongodb中基本的概念是文档、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(列) 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

    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。

    "show dbs" 命令可以显示所有数据的列表

    > show dbs
    admin   0.000GB
    config  0.000GB
    local   0.000GB
    uuu     0.000GB
    

    "db" 命令可以显示当前数据库对象或集合

    > db
    test
    

    "use"命令,可以连接到一个指定的数据库

    > use local
    switched to db local
    > db
    local
    

    以上实例命令中,"local" 是你要链接的数据库。

    • 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。

    文档(Document)

    文档是一组键值(key-value)对(即 BSON)。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。

    一个简单的文档例子如下:

    {"site":"beijing", "name":"letin"}
    

    下表列出了 RDBMS 与 MongoDB 对应的术语:

    RDBMS MongoDB
    数据库 数据库
    表格 集合
    文档
    字段
    表联合 嵌入文档
    主键 主键 (MongoDB 提供了 key 为 _id )
    数据库服务和客户端
    Mysqld/Oracle mongod
    mysql/sqlplus mongo

    需要注意的是:

    1. 文档中的键/值对是有序的。
    2. 文档中的值不仅可以是在双引号里面的字符串,还可以是其他几种数据类型(甚至可以是整个嵌入的文档)。
    3. MongoDB区分类型和大小写。
    4. MongoDB的文档不能有重复的键。
    5. 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。

    文档键命名规范:

    • 键不能含有 (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)。

    集合

    集合就是 MongoDB 文档组,类似于 RDBMS (关系数据库管理系统:Relational Database Management System)中的表格。

    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。

    比如,我们可以将以下不同数据结构的文档插入到集合中:

    {"site":"www.baidu.com"}
    {"site":"www.google.com","name":"Google"}
    

    当第一个文档插入时,集合就会被创建。

    MongoDB 数据类型

    下表为MongoDB中常用的几种数据类型。

    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。
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