mongodb(2022)

了解

文档数据库MongoDB用于记录文档结构的数据，如JSON、XML结构的数据。一条文档就是一条记录(含数据和数据结构)，一条记录里可以包含若干个键值对。键值对由键和值两部分组成，键又叫做字段。键值对的值可以是普通值，如字符串、整型等；也可以是其他值，如文档、数据及文档数据

{
    GoodName: "战神",  // 字符串类型值
    Price: 44,	// 实数类型值
    AddedTime: 2016-3-1,	// 日期类型值
    Groups["书","it书"]	// 数组类型值
	{ISBN:"2214323423",Press:"电子工业"}	//文档类型值
}

安装

1.下载MongoDB 3.4.4安装包到本机

2.建立安装路径，如D:\MongoDB\data。在D:\MongoDB\data路径下分别创建“\db”和"\log"子路径，

D:\MongoDB\data\db  # 用于存放数据库文件
D:\MongoDB\data\log  # 用于存放日志文件(mongod.log)

注意

必须要有data子文件路径，db和log子路径必须在data下面，不然安装完成后，执行MongoDB将会出错

bin路径下执行文件介绍

1.mongob.exe，是MongoDB最核心的服务器端数据库管理软件，不能暴露在公共网络上，主要实现服务器端数据库的数据处理、数据访问管理及其他后台管理，存在于每台数据库服务器上。数据库服务端

2.mongo.exe，客户端shell运行支持程序，为数据库系统管理提供了交互式操作数据库统一界面，也为系统开发人员测试数据库等操作提供了方便。Mongo实质是一个JavaScript代码交互式执行平台

3.mongos.exe，路由管理程序，用于MongoDB分片集群环境下的业务系统访问的路由管理

4.mongostat.exe，MongoDB运行状态监控工具，可以快速查看当前运行的mongod或mongos实例的状态

5.mongotop.exe，监控工具，可以根据时间持续对读写数据进行统计，默认1秒返回一次监控信息。

6.mongodump.exe，以人工执行方式，通过Mongod或Mongos，以二进制形式实现对数据库业务数据的导出备份。

7.mongorestore.exe，以人工执行方式，通过Mongod或Mongos，以二进制形式实现对备份数据的恢复，配合mongodump.exe一起使用

8.mongoexport.exe，在人工执行方式下，以JSON或CSV格式导出数据库数据

9.mongoimport.exe，在人工执行方式下，对mongoexport.exe导出的数据恢复到数据库系统之中。

10. bsondump.exe，将BSON文件转换为可阅读的格式，如可以把Mongodump生成的输出文件转为JSON格式的可阅读文件
11. mongofiles.exe，把任何数据类型的独立文件上传到MongoDB数据库中，以GridFS形式分块存储，并可以读取相应文件：MongoDB支持的各种编程语言的API接口都提供类似读写功能
12. mongooplog.exe，以Oplog轮询的方式实现对远程服务器上的数据，同步到本地服务器上
13. mongoperf.exe，用来测试磁盘IO性能的工具

开机自启/关闭服务

# 首先进入到mongodb安装目录的bin路径下
D:\Mongo\mongdb\bin>mongod --dbpath "d:\Mongo\mongdb\data\db" --logpath "d:\Mongo\mongdb\data\log\MongoDB.log" --install --serviceName "MongoDB"
    
D:\Mongo\mongdb\bin>net start MongoDB
MongoDB 服务正在启动 .
MongoDB 服务已经启动成功。


# 关闭服务
net stop MongoDB

文档值数据类型

数据类型	描述	举例
null	表示空值或者未定义的对象	{"otherbook":null}
布尔值	真或假	{“allowing”: true}
32位整数	shell不支持该类型，默认会转换成64位浮点数，也可以使用NumberInt类	{"number":NumberInt("3")}
64位整数	shell不支持该类型，默认会转换成64位浮点数，也可以使用NumberLong类	{"longnumber":NumberLong("3")}
64位浮点数	shell中的数字就是这一种类型	{"price":23.5}
字符串	utf-8字符串	{"bookname":"it书籍"}
符号	shell不支持。它会将数据库中的符号类型的数据自动转换成字符串
对象id	文档的12字节的唯一id，保证一条文档记录的唯一性。可以在服务器端自动生成，也可以在代码端生成，允许程序员自行指定id值	{"id":ObjectId()}
日期	从标准纪元开始的毫秒数	{"saledate": new Date()}
正则表达式	文档中可以包含正则表达式，遵循JavaScript的语法	{"foo":/foobar/i}
代码	文档中可以包含JavaScript代码	{"nodeprocess": function(){}}
undefined	未定义	{"Explain": undefined}
数组	值的集合或者列表	{"books": ["C语言","go语言"]}
内嵌文档	JSON、XML等文档本身	{bookname:"go语言",bookpice:33.2,adddate:2020-2-1,allow:true}

数据库类型

1.admin数据库：一个权限数据库，如果创建用户的时候将该用户添加到admin数据库中，那么该用户就自动继承了所有数据库的权限

2.local数据库：这个数据库永远不会被负责，可以用来存储本地单台服务器的任意集合

3.config数据库：当MongoDB使用分片模式时，config数据库在内部使用，用于保存分片的信息

4.test数据库：MongoDB安装后的默认数据库，可以用于数据库命令的各种操作，包括测试

mongodb数据库建立相关命令

创建自定义数据库名

use goodsdb

# 如果goodsdb数据库不存在，则新建立数据库，如果存在，则连接数据库，然后可以在该数据库上做各种命令操作

查看数据库

show dbs

// 对于刚刚建立的goodsdb数据库并没有显示出来，原因是goodsdb数据库里没有内容。

统计数据库信息

db.stats()

#
{
        "db" : "goodsdb",	 # 数据库名
        "collections" : 0,	# 集合数量，刚刚安装为0
        "views" : 0,	#
        "objects" : 0,	# 文档对象的个数，所有集合的记录数之和
        "avgObjSize" : 0,	# 平均每个对象的大小，通过dataSize/objects得到
        "dataSize" : 0,	# 当前库所有集合的数据大小
        "storageSize" : 0,	# 磁盘存储大小
        "numExtents" : 0, # 所有集合的扩展数据量统计数
        "indexes" : 0,	# 已建立索引数量
        "indexSize" : 0,	# 索引大小
        "fileSize" : 0,	 # 文件大小
        "ok" : 1
}

删除数据库

use goodsdb
db.dropDatabase()

# 显示删除成功
{ "ok" : 1 }

查看当前数据库下的集合名称

db.getCollectionNames()

查看数据库用户角色权限

show roles

增删改查

插入

1.插入一条简单文档

> use goodsdb
switched to db goodsdb

> db.goodsbaseinf.insert({name:"go语言",price:32})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })  # 插入成功提示

> db.goodsbaseinf.find()  # 显示集合内容
{ "_id" : ObjectId("62cc34c636d52f097f472808"), "name" : "go语言", "price" : 32 }

说明

1.insert命令，自动产生一个_id值

2.insert命令可以用过save命令代替。若给save命令指定_id值，则会更新默认的_id值，如db.set1.save({_id:1002,x:"OK"})

3.如果没有goodsbaseinf集合对象，则第一次insert时自动建立集合；若存在集合，则变成多条文档的集合

2.插入一条复杂文档

> db.goodsbaseinf.insert({name:"C语言",bookprice:33.2,adddate:2017-10-1,allow:true,baseinf:{ISBN:1882828121,pr
ess:"清华大学"},tags:["good","book","it","Program"]})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.goodsbaseinf.find()
{ "_id" : ObjectId("62cc34c636d52f097f472808"), "name" : "go语言", "price" : 32 }
{ "_id" : ObjectId("62cc366c36d52f097f472809"), "name" : "C语言", "bookprice" : 33.2, "adddate" : 2006, "allow
" : true, "baseinf" : { "ISBN" : 1882828121, "press" : "清华大学" }, "tags" : [ "good", "book", "it", "Program
] }

3.插入多条文档

> db.goodsbaseinf.insert([{item:"小学教程",name:"小学一年级",price:12},{item:"初中教程",name:"初中一年级",price:15}])
BulkWriteResult({
        "writeErrors" : [ ],
        "writeConcernErrors" : [ ],
        "nInserted" : 2,
        "nUpserted" : 0,
        "nMatched" : 0,
        "nModified" : 0,
        "nRemoved" : 0,
        "upserted" : [ ]
})

注意

多条文档一次性插入，利用了insert的原子性事务特征，保证所有插入文档要么插入成功，要么不成功

4.用变量方式插入文档

document=({name:"go语言",price:32})
db.goodsbaseinf.insert(document)

5.有序插入多条文档

>db.goodsbaseinf.insert(
	[
		{
			_id:10,item:"小学教程",name:"小学一年级",price:12
		},
		{
			_id:11,item:"初中教程",name:"初中一年级",price:15
		}
	],
	{ordered:true} 	  # 有序插入设置
)

注意

如数据库中以有"_id:11"记录，那么执行记录时，将失败。不能重复插入。但是当有ordered时，当为true时，一条都不插入，为false时，除了出错记录外，其他记录继续插入

6.自定义写出错确认级别(含insert命令出错返回对象显示)

db.goodsbaseinf.insert(
	{
		_id:1,item:"小学教程",name:"小学一年级",price:12
	},
	{
		writeConcern: { w: "majority",wtimeout:5000 }
	}
)

7.插入单条

db.goodsbaseinf.insertOne(
	{
		item:"小学教程",name:"小学一年级",price:12
	}
)

8.一次性插入多条文档

db.goodsbaseinf.insertMany(
	[
		{
			item:"小学教程",name:"小学一年级",price:12
		},
		{
			item:"初中教程",name:"初中一年级",price:15
		}
	]
)

查询

1.查询集合所有文档

db.goodsbaseinf.find()

db.goodsbaseinf.find().pretty() # 更好看的格式化输出

2.等价条件查询

db.goodsbaseinf.find(
	{name:"go语言"}
)

3.不显示id及值，并指定显示值

# 显示name和price，不显示_id
db.goodsbaseinf.find(
	{
		name,"go语言"
	},
	{
		name:1,price:1,_id:0	# 0或false不显示指定字段，1或true显示指定字段
	}
)

4.嵌套文档查询

db.goodsbaseinf.find(
	{
		"baseinf.press":"清华大学"
	}
)

5.数组查询

# 等价查询某一数组
db.goodsbaseinf.find(
	{
		tags:["good","book","it","Program"]
	}
)

# 查询数组里的某一个值
db.goodsbaseinf.find(
	{
		tags:"good"
	}
)

# 查询有4个元素的数组
db.goodsbaseinf.find(
	{
		tags:{$size:4}
	}
)

6.查找null值字段，查找指定无值字段

db.goodsbaseinf.insert(
	[
		{_id:2222，toy:null},
		{_id:1112}
	]
)

# 查找null值字段
db.goodsbaseinf.find(
	{_id:2222,toy:null}
)

# 查找的值不存在
db.goodsbaseinf.find(
	{
		_id:1112,toy:{$exists:false}
	}
)

7.查找返回值游标操作

# 打印显示游标获取的集合
var showCursor=db.goodsbaseinf.find()
showCursor.forEach(printjson)

8.limit和skip方法查询

# 返回第一条文档
db.goodsbaseinf.find().limit(1)

# 显示第3条开始的文档记录
db.goodsbaseinf.find().skip(2)

9.带$in运算符的查询

# 用带$in运算符实现或(or)条件查找
# 查找_id等于12或ObjectId("3123566745123423421")的记录文档
db.goodsbaseinf.find(
	{
		_id:{
			$in:[12,ObjectId("3123566745123423421")]
		}
	}
)

10.通过查询操作符来查询

操作符	格式	实例	mysql类似语句
小于	{:{$lt:}}	db.goodsbaseinf.find({price:{$lt:15}})	where price<15
小于等于	{:{$lte:}}	db.goodsbaseinf.find({price:{$lte:15}})	where price<=15
大于	{:{$gt:}}	db.goodsbaseinf.find({price:{$gt:15}})	where price>15
大于等于	{:{$gte:}}	db.goodsbaseinf.find({price:{$gte:15}})	where price>=15
不等于	{:{$ne:}}	db.goodsbaseinf.find({price:{$ne:15}})	where price!=15
与(and)	{key1:value1,key2:value2,....}	db.goodsbaseinf.find({name:"xx",price:12})	where name="xx" and price=12
或(or)	{$or:[{key1:value1},{key2:value2},...]}	db.goodsbaseinf.find({$or:[{name:"xx"},{price:12}]})	where name="xx" or price=12
模糊匹配	查询以固定值结尾的	db.goodsbaseinf.find({name:{$regex:/语文$/}})	where name like "%语言"
	查询以固定值开头的	db.goodsbaseinf.find({name:{$regex:/^C语言/}})	where name like "C语言%"
	查询以固定值的任意部分	db.goodsbaseinf.find({name:{$regex:/C/}})	where name like "%C%"

11.区间条件查找

# 查询价格范围大于3小于33的值，可用于文档数值字段，也可以用于数组字段
db.goodsbaseinf.find(
	{
		price:{$gt:3,$lt:33}
	}
)

更新

1.update命令参数

参数名称	说明
query	update的查询条件，类似sql update查询where子句后面的查询条件
update	update的更新对象和一些更新的操作符(如$,$inc...)等，也可以理解为sql update查询set子句后面的更新内容
upsert	可选，如果不存在update的记录，是否插入objNew；true为插入，默认是false，不插入
multi	可选，mongodb默认是false，只更新找到的第一条记录，如果这个参数为true，就把按条件查出来多条记录全部更新
writeConcern	可选，自定义写出错确认级别
collation	可选，指定特定国家语言的更新归类规则

返回值：

更新成功，返回WriteResult({"nUpdated":n})对象

更新失败，返回结果中包含WriteResult.writeConcernError对象字段内容

2.修改一条简单文档

# 将购物单1修改为购物单2
use goodsdb

db.order.insert(
	{
		title:"商品购物单1",
		amount:35,
	}
)

# 改订单名称
db.order.update(
	{title:"商品购物单1"},
	{$set:{title:"商品购物单2"}}
)


# 修改数值
db.order.update(
	{title:"商品购物单2"},
	{$inc:{amount:5}}   # $inc做加法运算，加5
)


# 修改titlss为title
db.order.update({_id:10,{$rename:{"titlss":"title"}}})


# 删除一个字段
db.order.update(
	{
		_id:10
	},
	{
		$unset:{unit:"元"}
	}
)


# 将$min给出的值与当前文档字段值进行比较，当给定值较小时则修改当前文档值为给定值
db.order.update(
	{
		_id:10
	},
	{
		$min;{amount:50}
	}
)

# 将$max给出的值与当前文档字段值进行比较，当给定值较大时则修改当前文档值为给定值
db.order.update(
	{
		_id:10
	},
	{
		$max;{amount:50.5}
	}
)


# 用ISODate更新当前文档时间字段的值
db.order.update(
	{
		_id:11
	},
	{
		lasttime: ISODate("2019")
	}
)

3.修改一条文档里的数组和嵌套文档

db.order.update(
	{
		_id:12
	},
	{
		$set:{
			# 采用下标的方式来指定要修改的对象
			# 数组采用索引，从0开始
			"detail.1":{name:"大米",price:40},
			# 文档采用取key的方式
			"overview.address": "天津市和平区"
		}
	}
)

4.多文档修改

# 修改所有面粉价格小于30的文档记录，把面粉价格改为40
db.order.update(
	{
		"detail.name":"面粉","detail.price":{$lte:30}
	},
	{
		$set:{
			"detail.1":{name:"面粉",price:40}
		}
	},
	{
		multi:true
	}
)

5.增加文档字段

# update命令在特定情况下，可以增加文档的字段，甚至实现insert命令功能。这个特定条件是要修改的文档没有要修改的字段，而且update命令带upsert选项

db.order.update(
	{
		_id:10
	},
	{
		$set:{"detail.0":{name:"西瓜",price:10},unit:"元"}
	}，
	{
		upsert:true
	}
)

6.自定义写确认级别

# 当update命令在5秒内没有执行完成时，取消该命令操作，并返回错误值
db.order.update(
	{
		item:""
	},
	{
		$set:{title:"测试",price:50}
	},
	{
		multi:true,
		writeconcern:{w: "majority", wtimeout:5000}
	}
)

7.3个简化的修改命令

db.collection.updateOne()

db.collection.updateMany()

db.collection.replaceOne()

删除

1.删除参数说明

参数	说明
	必选，设置删除文档条件
justOne:	可选，false为默认值，删除符号条件的所有文档；true删除符合条件的一条文档
writeConcern:	可选，自定义写出错确认级别
collation:	可选，指定特定国家语言的删除归类规则

返回值：

删除成功，返回WriteResult({"nRemoved":n})对象。

删除失败，返回结果中会包含WriteResult.writeConcernError对象字段内容(跟writeConern配合使用)

2.删除一个集合里的所有文档记录

db.tests.remove({})

3.删除整个集合包括索引

db.tests.drop()

4.删除符合条件的所有文档记录

# 删除价格大于3的所有文档记录
db.tests.remove(
	{
		price:{$gt:3}
	}
)

5.自定义写出错确认级别

# 删除价格小于3的所有文档记录，当时间超过5秒时，或者副本集大多数已完成该命令执行时，就中断该命令的执行，返回该命令的操作结果
db.tests.remove(
	{
		price:{$lt:3}
	},
	{
		writeConern: {w: "majority", wtimeout:5000}
	}
)

6.删除满足条件的单个文档记录

# 删除价格大于3的第一个文档记录
db.tests.remove(
	{
		price:{$gte:3}
	},
	{
		justOne:true
	}
)

7.删除含特殊语言符号的文档记录

db.tests.remove(
	{
		item:"cafe",price:{$lte:20}
	},
	{
		justOne:true
	},
	{
		cllation:{locale: "fr", strength:1}
	}
)

索引

MongoDB数据库自动为集合_id建立唯一索引，可以避免重复插入同一_id的文档记录

单一字段(键)索引

语法：db.collection_name.createIndex({:})

命令说明：对一个集合文档的键建立索引，key为键名，n=1为升序，n=-1为降序

1.对单一键建立索引

db.books.createIndex(
	{name:1}
)

2.嵌套文档单字段索引

db.books.insert(
	{
		name:"故事",
		price:30,
		tags:{press:"x出版社",call:"18222223321"}
	}
)
db.books.createIndex({"tags.press":1})

字段唯一索引

语法：db.collection_name.createIndex({:,:,....},{unique:true})

命令说明：对一个或多个字段建立唯一索引。key为键名，n=1为升序，n=-1为降序

1.字段值唯一索引

db.books.createIndex({name:1}, {unique:true})

2.多字段索引

db.books.createIndex(
	{
		price:1,color:-1
	}
)

3.多字段唯一索引

db.books.createIndex({name:1,price:1},{unique:true})

文本索引

语法：db.collection_name:createIndex({:"text",:"text2",...})

命令说明：在集合里，为文本字段内容的文档建立文本索引

1.基本文档索引

db.books.createIndex({name:"text"})

2.指定权重文本索引

db.books.createIndex(
	{
		name:"text",
		price:"text"
	},
	{
		weigths:{name:10},  # 为name指定索引权重
		name:"TextIndex"  # 默认情况下，price权重为1
	}
)

3.通配符文本索引

db.books.createIndex({"$**":"text"})

hash索引

语法：db.collection_name.createIndex({key:"hashed"})

命令说明：key为含有哈希值的键

1.建立哈希索引

db.collection.createIndex({_id:"hashed"})

hashed索引不支持多字段索引

hashed会把浮点数的小数部分自动去掉，所以对浮点数字段进行索引时，要注意该特殊情况

hashed不支持唯一索引

索引相关的其他方法

db.collection.dropIndex(index)  # 移除集合指定的索引功能。index参数为指定需要删除的集合索引名，可用getIndexes()函数获取集合的所有索引名称

db.collection.dropIndexes()  # 移除一个集合的所有索引功能

db.collection.getIndexes()   # 返回一个指定集合的现有索引描述信息的文档数组

db.collection.reIndex()  # 删除指定集合上所有索引，并重新构建所有现有索引，在具有大量数据集合的情况下，该操作将大量消耗服务器的运行资源，引起运行性能急剧下降等问题的发生。

db.collection.totalIndexSize()  # 提供指定集合索引大小的报告信息