什么是MongoDB?
MongoDB是一个面向文档的分布式非关系型数据库，它可以是实现高并发，适用于大数据领域。
不采用关系型主要是为了获得更好的扩展性。与关系型数据库性比，面向文档的数据库不再有“行”的概念，而是更为灵活的“文档”模型。它把尽可能多的内存用作缓存cache，视图为每次查询自动选择正确的索引。
通过在文档中嵌入文档和数组，面向文档的方法能够仅使用一条记录来表现复杂的层级关系，这与现代的面向对象语言的开发者对数据的看法一致；此外，不再有预定义模式（predefined schema）:文档的键和值不再是固定的类型和大小，由于没有固定的模式，根据需要添加或删除字段变得更加容易了。
由于应用程序数据集的大小正在以不可思议的速度增长，开发者面临一个问题：应该如何扩展数据库，分为纵向扩展和横向扩展。MongoDB的设计就是采用横向扩展方式，面向文档的数据模型使它能很容易的在多台机器之间进行数据分割。MongoDB能够自动处理跨集群的数据和负载，自动重新分配文档，以及将用户的请求路由分发到正确的机器上，这样如果一个集群需要更大的容量，只需要向集群添加新服务器，MongoDB就会自动将现有的数据向新服务器传送。
注意事项：
''' 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，也可以是其他几种数据类型数据，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.文档中的值可以是多种不同的数据类型，也可以是一个完整的内嵌文档，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： 1.键不能含有 (空字符)，这个字符用来表示键的结尾； 2..和$有特殊含义，只有在特定环境下才能使用； 3.以下划线“_”开头的键是保留的（不是严格要求的） '''
重要概念：
database ==> 数据库；
collection ==> 集合（表）;
document ==> 文档（数据记录）;
field ==> 域（数据字段）；
index ==> 索引；
primary key ==> 主键，MongoDB自动将_id字段设置为主键。
安装和使用
下载地址：https://fastdl.mongodb.org/win32/mongodb-win32-x86_64-2008plus-ssl-4.0.8-signed.msi
1.在services.msc中开启MongoDB服务；
2.将目录文件下的bin文件添加到环境变量中去，在cmd终端敲mongo，即可进入mongodb数据库中。
但是以上的操作进入数据库是没有任何权限的，默认是管理员角色，我们需要通过创建账号来限制用户权限：
创建账号：
#创建账号 use admin db.createUser( { user: "root", pwd: "123", roles: [ { role: "root", db: "admin" } ] } ) use test db.createUser( { user: "wangke", pwd: "123", roles: [ { role: "readWrite", db: "test" }, { role: "read", db: "db1" } ] } ) ''' 在mongodb中用不同的数据库来区分权限,要管理哪个数据库就在哪个数据库下创建用户即可,创建管理员账户则在admin下创建! db 是一个全局变量 表示当前数据库 db.createUser()是调用一个内部函数用于创建用户 每个账号可以具备多个角色 key都是固定的不能随便写每一个key都有特殊含义 其中 {"role":"root"} role固定的key root是角色的名字 有可选范围如root readWrite read等等... '''
开启账号认证：
默认情况下mongodb不会加载认证信息就像mysql跳过授权表一样，创建完账号用户需要开启认证：
修改mongod.cfg文件，将bind_ip改为0.0.0.0(可以让其他电脑进行访问)，然后找到#security改成如下：
security： authorization: enabled # 注意缩进
最后重启MongoDB Server服务，启用认证
账号登录：
#直接mongo进入程序 已经无法查看数据库 show dbs #登录方式1: authenticationDatabase指定数据库 mongo --port 27017 -u "root" -p "123" --authenticationDatabase "admin" mongo -u root -p root #登录方式2:进入mongo后 use admin db.auth("root","123") #删除账号 db.dropUser('用户名'); #修改密码 db.changeUserPassword(用户名, 新密码);
库的操作
#创建数据库: use 数据库名称 #如果有则切换没有则创建新的,注意的是如果如果库中没有数据show dbs 中则不显示! # 查看数据库: show dbs #删除 db.dropDatabase() #注意区分大小写
集合的操作
集合是一个存储数据元素的容器相当于mysql中的表。
#创建集合: db.user #查看集合: show collections show tables # 同样的数据集合中没有数据则 不会显示 # 一下数据库之间没有任何关系仅仅是名字有相同部分 数据之间的关系需要应用程序维护 db.blog db.blog.user db.blog.common #删除集合: db.blog.user.drop()
基本数据类型
2、这样有很多好处：易于理解、易于解析、易于记忆。然而从另一方面说，因为只有null、布尔、数字、字符串、数字和对象这几种数据类型，所以JSON的表达能力有一定的局限。
3、虽然JSON具备的这些类型已经具有很强的表现力，但绝大数应用（尤其是在于数据库打交道时）都还需要其他一些重要的类型。例如，JSON没有日期类型，这使得原本容易日期处理变得烦人。另外，JSON只有一种数字类型，无法区分浮点数和整数，更别区分32位和64位了。再者JSON无法表示其他一些通用类型，如正则表达式或函数。
4、MongoDB在保留了JSON基本键/值对特性的基础上，添加了其他一些数据类型。在不同的编程语言下，这些类型的确切表示有些许差异。下面说明了MongoDB支持的其他通用类型，以及如何正在文档中使用它们
#1、null：用于表示空或不存在的字段 d={'x':null} #2、布尔型：true和false d={'x':true,'y':false} #3、数值 d={'x':3,'y':3.1415926} #4、字符串 d={'x':'egon'} #5、日期 d={'x':new Date()} d.x.getHours() #6、正则表达式 d={'pattern':/^egon.*?nb$/i} 正则写在／／内，后面的i代表: i 忽略大小写 m 多行匹配模式 x 忽略非转义的空白字符 s 单行匹配模式 #7、数组 d={'x':[1,'a','v']} #8、内嵌文档 user={'name':'jerry','addr':{'country':'China','city':'YT'}} user.addr.country #9、对象id:是一个12字节的ID,是文档的唯一标识，不可变 d={'x':ObjectId()} #案例: db.tb.insert({"a":null,"b":1.1,"c":true,"d":100,"e":"aaaaaa","f":new Date(),"g":/^jerry.*nice$/i,"h":[1,2],"j":{"name":"smallJerry"}}) db.tb.find() db.tb.find().pretty() # 格式化显示
文档操作
1.插入数据
#1.插入单条 db.user.insert({"_id":3,"name":"egon","sex":"男","age":18}) #2.插入变量 >var user1 = {"_id":4,"name":"qqq","pwd":"123"} #var可以省略，定义一个变量 >db.user.insert(user1) #直接插入一个变量 #3.无则插入，有则覆盖 db.user.save( {"_id":10,"name":"hahaha"}) #4.插入多条 db.user.insertMany([{"_id":5,"name":"aaa"},{"_id":6,"name":"bbb"}]) #插入的是一个列表，其中包含多个字典
2.查询数据
# find 查找所有匹配数据 # findOne 查找第一个匹配的数据 #============比较运算 # MongoDB：{key:value}代表什么等于什么,"$ne","$gt","$lt","gte","lte",其中"$ne"能用于所有数据类型 #1、select * from db1.user where name = "cxx"; db.user.find({'name':'cxx'}) #2、select * from db1.user where name != "cxx"; db.user.find({'name':{"$ne":'cxx'}}) #3、select * from db1.user where id > 2; db.user.find({'_id':{'$gt':2}}) #4、select * from db1.user where id < 3; db.user.find({'_id':{'$lt':3}}) #5、select * from db1.user where id >= 2; db.user.find({"_id":{"$gte":2,}}) #6、select * from db1.user where id <= 2; db.user.find({"_id":{"$lte":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，"$or"的条件放到[]内,"$not" #1、select * from db1.user where id >= 2 and id < 4; db.user.find({'_id':{"$gte":2,"$lt":4}}) #2、select * from db1.user where id >= 2 and age < 40; db.user.find({"_id":{"$gte":2},"age":{"$lt":40}}) #3、select * from db1.user where id >= 5 or name = "cxx"; db.user.find({ "$or":[ {'_id':{"$gte":5}}, {"name":"cxx"} ] }) #4、select * from db1.user where id % 2=1; db.user.find({'_id':{"$mod":[2,1]}}) #5、上题，取反 db.user.find({'_id':{"$not":{"$mod":[2,1]}}}) #============成员运算 # SQL：in，not in # MongoDB："$in","$nin" #1、select * from db1.user where age in (20,30,31); db.user.find({"age":{"$in":[20,30,31]}}) #2、select * from db1.user where name not in ('alex','yuanhao'); db.user.find({"name":{"$nin":['alex','yuanhao']}}) #============正则匹配 # MongoDB: /正则表达/i # i查询模式，可以忽略大小写 #1、select * from db1.user where name regexp '^j.*?(g|n)$'; db.user.find({'name':/^j.*?(g|n)$/i}) 正则表达 #============指定字段 db.user.find({'_id':3},{'_id':0,'name':1,'age':1}) 0表示不显示 默认为0 1为显示 #============查询数组 #1、查看有dancing爱好的人 db.user.find({'hobbies':'dancing'}) #2、查看既有dancing爱好又有tea爱好的人 db.user.find({ 'hobbies':{ "$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':{"$slice":-2},"age":0,"_id":0,"name":0,"addr":0}) #5、查看所有人的第2个到第3个爱好 db.user.find({},{'hobbies':{"$slice":[1,2]},"age":0,"_id":0,"name":0,"addr":0}) > db.blog.find().pretty() { "_id" : 1, "name" : "alex意外死亡的真相", "comments" : [ { "name" : "egon", "content" : "alex是谁？？？", "thumb" : 200 }, { "name" : "wxx", "content" : "我去，真的假的", "thumb" : 300 }, { "name" : "yxx", "content" : "吃喝嫖赌抽，欠下两个亿", "thumb" : 40 }, { "name" : "egon", "content" : "xxx", "thumb" : 0 } ] } db.blog.find({},{'comments':{"$slice":-2}}).pretty() #查询最后两个 db.blog.find({},{'comments':{"$slice":[1,2]}}).pretty() #查询1到2 #============其他操作 # 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}) # 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) # 获取数量 db.user.count({'age':{"$gt":30}}) # 或者 db.user.find({'age':{"$gt":30}}).count() # {'key':null} 匹配key的值为null或者没有这个key db.t2.insert({'a':10,'b':111}) db.t2.insert({'a':20}) db.t2.insert({'b':null}) > db.t2.find({"b":null}) { "_id" : ObjectId("5a5cc2a7c1b4645aad959e5a"), "a" : 20 } { "_id" : ObjectId("5a5cc2a8c1b4645aad959e5b"), "b" : null }
3.修改数据
''' 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：对比update db1.t1 set name='EGON',sex='Male' where name='egon' and age=18; query : 相当于where条件。 update : update的对象和一些更新的操作符（如$,$inc...等，相当于set后面的 upsert : 可选，默认为false，代表如果不存在update的记录不更新也不插入，设置为true代表插入。 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。 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。 '''
#=================覆盖式 #注意：除非是删除，否则_id是始终不会变的 #1、覆盖式: db.user.update({'age':20},{"name":"Wxx","hobbies_count":3}) 是用{"_id":2,"name":"Wxx","hobbies_count":3}覆盖原来的记录 #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。例如 var obj=db.user.findOne({"_id":2}) obj.username=obj.name+'SB' obj.hobbies_count++ delete obj.age db.user.update({"_id":2},obj) #=================设置：$set 通常文档只会有一部分需要更新。可以使用原子性的更新修改器，指定对文档中的某些字段进行更新。 更新修改器是种特殊的键，用来指定复杂的更新操作，比如修改、增加后者删除 #1、update db1.user set name="WXX" where id = 2 db.user.update({'_id':2},{"$set":{"name":"WXX",}}) #2、没有匹配成功则新增一条{"upsert":true} db.user.update({'_id':6},{"$set":{"name":"egon","age":18}},{"upsert":true}) #3、默认只改匹配成功的第一条,{"multi":改多条} db.user.update({'_id':{"$gt":4}},{"$set":{"age":28}}) db.user.update({'_id':{"$gt":4}},{"$set":{"age":38}},{"multi":true}) #4、修改内嵌文档，把名字为alex的人所在的地址国家改成Japan db.user.update({'name':"alex"},{"$set":{"addr.country":"Japan"}}) #5、把名字为alex的人的地2个爱好改成piao db.user.update({'name':"alex"},{"$set":{"hobbies.1":"piao"}}) #6、删除alex的爱好,$unset db.user.update({'name':"alex"},{"$unset":{"hobbies":""}}) #=================增加减少$inc #1、所有人年龄增加一岁 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 } ) #=================添加删除数组元素$push 往数组内添加元素:$push #1、为名字为yuanhao的人添加一个爱好read db.user.update({"name":"yuanhao"},{"$push":{"hobbies":"read"}}) #2、为名字为yuanhao的人一次添加多个爱好tea，dancing db.user.update({"name":"yuanhao"},{"$push":{ "hobbies":{"$each":["tea","dancing"]} }}) 按照位置且只能从开头或结尾删除元素：$pop #3、{"$pop":{"key":1}} 从数组末尾删除一个元素 db.user.update({"name":"yuanhao"},{"$pop":{ "hobbies":1} }) #4、{"$pop":{"key":-1}} 从头部删除 db.user.update({"name":"yuanhao"},{"$pop":{ "hobbies":-1} }) #5、按照条件删除元素,："$pull" 把符合条件的统统删掉，而$pop只能从两端删 db.user.update({'addr.country':"China"},{"$pull":{ "hobbies":"read"} }, { "multi":true } ) =====================================避免添加重复：$addToSet=========================== #自动去除重复 db.urls.insert({"_id":1,"urls":[]}) db.urls.update({"_id":1},{"$addToSet":{"urls":'http://www.baidu.com'}}) db.urls.update({"_id":1},{"$addToSet":{"urls":'http://www.baidu.com'}}) db.urls.update({"_id":1},{"$addToSet":{"urls":'http://www.baidu.com'}}) db.urls.update({"_id":1},{ "$addToSet":{ "urls":{ "$each":[ 'http://www.baidu.com', 'http://www.baidu.com', 'http://www.xxxx.com' ] } } } ) =====================================其他======================================== #1、了解：限制大小"$slice"，只留最后n个 db.user.update({"_id":5},{ "$push":{"hobbies":{ "$each":["read",'music','dancing'], "$slice":-2 } } }) #2、了解：排序The $sort element value must be either 1 or -1" db.user.update({"_id":5},{ "$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"$eah"
4.删除数据
#1、删除多个中的第一个 db.user.deleteOne({ 'age': 8 }) #2、删除国家为China的全部 db.user.deleteMany( {'addr.country': 'China'} ) #3、删除全部 db.user.deleteMany({})
pymongo
from pymongo import MongoClient #1、链接 client=MongoClient('mongodb://root:123@localhost:27017/') # client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017, username='root', password='root') #2、use 数据库 db=client['db2'] #等同于：client.db1 #3、查看库下所有的集合 print(db.collection_names(include_system_collections=False)) #4、获取集合 user = db.get_collection('user') #5、创建集合 table_user=db['userinfo'] #等同于：db.user #6、插入文档 import datetime user0={ "_id":1, "name":"egon", "birth":datetime.datetime.now(), "age":10, 'hobbies':['music','read','dancing'], 'addr':{ 'country':'China', 'city':'BJ' } } user1={ "_id":2, "name":"alex", "birth":datetime.datetime.now(), "age":10, 'hobbies':['music','read','dancing'], 'addr':{ 'country':'China', 'city':'weifang' } } # res=table_user.insert_many([user0,user1]).inserted_ids # print(res) # print(table_user.count()) #7、查找 # from pprint import pprint#格式化 # pprint(table_user.find_one()) # for item in table_user.find(): # pprint(item) # print(table_user.find_one({"_id":{"$gte":1},"name":'egon'})) #8、更新 table_user.update({'_id':1},{'name':'EGON'}) #9、传入新的文档替换旧的文档 table_user.save( { "_id":2, "name":'egon_xxx' } )