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mongoDB学习笔记

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一、简介

NoSQL

  • NoSQL(Not Only SQL)非关系型的数据库。
  • NoSQL用于超大规模数据的存储。（例如谷歌或Facebook每天为他们的用户收集万亿比特的数据）。这些类型的数据存储不需要固定的模式，无需多余操作就可以横向扩展。
  • 强调Key-Value Stores和文档数据库；
  • 根据CAP定理将 NoSQL 数据库分成了满足CA原则、满足CP原则和满足AP原则三大类。
    • CAP理论的核心是：一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性，可用性和分区容错性这三个需求，最多只能同时较好的满足两个。

MongoDB

  • 基于分布式文件存储的开源数据库，旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
  • 介于关系数据库和非关系数据库之间。
  • 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。

二、安装及操作

README

  • components 核心组件
    • mongod - The database server.
      数据库服务器
    • mongos - Sharding router.
      分片路由
    • mongo - The database shell (uses interactive javascript).
      数据库控制外壳（用JavaScript作为交互语言）
  • utilities 工具
    • mongodump - Create a binary dump of the contents of a database.
      数据库内容的二进制转存
    • mongorestore - Restore data from the output created by mongodump.
      转存还原
    • mongoexport - Export the contents of a collection to JSON or CSV.
      将集合的内容导出为JSON或CSV。
    • mongoimport - Import data from JSON, CSV or TSV.
      从JSON，CSV或TSV导入数据
    • mongofiles - Put, get and delete files from GridFS.
      从GridFS中存放、取得、删除文件
      • GridFS：用于存储和恢复那些超过16M（BSON文件限制）的文件；GridFS 也是文件存储的一种方式，但是它是存储在MonoDB的集合中。
    • mongostat - Show the status of a running mongod/mongos.
      实时状态显示
    • bsondump - Convert BSON files into human-readable formats.
      将BSON格式转换为人类可读格式。
    • mongoreplay - Traffic capture and replay tool.
      流量捕获和存放工具
    • mongotop - Track time spent reading and writing data.
      跟踪读取或者写入数据的时间

安装及配置

1）启动服务器

  • 创建数据存储目录–>MongoDB将数据存储在db目录下。（这个数据目录不会自动创建）
    我在F盘目录下：mkdir data–>cd data–>mkdir db
  • 运行mongoDB服务器：
    F:\mongoDB\bin\mongod --dbpath F:\data\db
  • 连接mongoDB，在命令行中运行mongo.exe： F:\mongoDB\bin\mongo.exe

2）配置MongoDB服务

  • 创建日志目录：
    mkdir F:\data\log
  • 创建配置文件：
    • 创建一个位于：F:\mongoDB\mongod.cfg的配置文件；
    • 指定systemLog.path和storage.dbPath；

配置内容：

systemLog:
    destination: file
    path: f:\data\log\mongod.log
storage:
    dbPath: f:\data\db
  • 安装MongoDB服务：
    F:\mongoDB\bin\mongod.exe --config "f:\mongoDB\mongod.cfg" --install
  • 启动MongoDB服务：
    net start MongoDB
  • 关闭MongoDB服务：
    net stop MongoDB

  • 移除MongoDB服务：
    F:\mongodb\bin\mongod.exe --remove

    注：命令行下运行 MongoDB 服务器 和 配置 MongoDB 服务 任选一个方式启动就可以。

3）MongoDB后台管理Shell

  • MongoDB Shell：是MongoDB自带的交互式Javascript shell，用来对MongoDB进行操作和管理的交互式环境。

当你进入mongoDB后台后，它默认会链接到test 文档（数据库）：

F:\mongoDB\bin>mongo
MongoDB shell version v3.6.3
connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017
MongoDB server version: 3.6.3
Server has startup warnings:
2018-04-03T12:13:55.034+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2018-04-03T12:13:55.034+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2018-04-03T12:13:55.035+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2018-04-03T12:13:55.038+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2018-04-03T12:13:55.040+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: This server is bound to localhost.
2018-04-03T12:13:55.042+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Remote systems will be unable to connect to this server.
2018-04-03T12:13:55.045+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Start the server with --bind_ip <address> to specify which IP
2018-04-03T12:13:55.047+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          addresses it should serve responses from, or with --bind_ip_all to
2018-04-03T12:13:55.050+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          bind to all interfaces. If this behavior is desired, start the
2018-04-03T12:13:55.053+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          server with --bind_ip 127.0.0.1 to disable this warning.
2018-04-03T12:13:55.055+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2018-04-03T12:13:55.058+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2018-04-03T12:13:55.060+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: The file system cache of this machine is configured to be greater than 40% of the total memory. This can lead to increased memory pressure and poor performance.
2018-04-03T12:13:55.063+0800 I CONTROL  [initandlisten] See http://dochub.mongodb.org/core/wt-windows-system-file-cache
03T12:13:55.065+0800 I CONTROL  [initandlisten]
>

如上安装成功。

MongoDB Shell基本操作

1、创建数据库：

> show dbs -->查看所有数据库
admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB
test    0.000GB

> use test -->连接到指定数据库/创建数据库
switched to db test

> db -->显示当前数据库对象或者集合
test

2、删除数据库

> db.dropDatabase()
{ "dropped" : "test", "ok" : 1 }

3、创建集合

> db.createCollection("runoob")
{ "ok" : 1 }

> show collections或者tables -->查看数据库中的集合
runoob

4、删除集合

> db.collectionName.drop()

5、插入文档

使用insert()或者save()方法

> db.runoob.insert({age:"22",name:"xuxu",gender:"girl"})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.runoob.find()
{ "_id" : ObjectId("5ac3314316b3660d529500b9"), "age" : "22", "name" : "xuxu", "gender" : "girl" }

#  插入单条数据
> var document = db.collection.insertOne({"a": 3})
> document
{
        "acknowledged" : true,
        "insertedId" : ObjectId("571a218011a82a1d94c02333")
}

#  插入多条数据
> var res = db.collection.insertMany([{"b": 3}, {'c': 4}])
> res
{
        "acknowledged" : true,
        "insertedIds" : [
                ObjectId("571a22a911a82a1d94c02337"),
                ObjectId("571a22a911a82a1d94c02338")
        ]
}

6、更新文档

使用update()或者save()方法

db.collection.updateOne() 向指定集合更新单个文档
db.collection.updateMany() 向指定集合更新多个文档

7、删除文档

remove()

#删除col集合中的左右数据
>db.col.remove({})

#删除col中一行数据
>db.COLLECTION_NAME.remove(DELETION_CRITERIA,1)

#删除符合条件的数据
>db.col.remove({'title':'MongoDB 教程'})
WriteResult({ "nRemoved" : 2 })           # 删除了两条数据

deleteOne()和deleteMany()方法

如删除集合下全部文档：
db.inventory.deleteMany({})

删除 status 等于 A 的全部文档：
db.inventory.deleteMany({ status : "A" })

删除 status 等于 D 的一个文档：
db.inventory.deleteOne( { status: "D" } )

8、查询文档

>db.col.find()
>db.col.find().pretty() #易读的方式
操作 范例 RDBMS中的类似语句
等于 db.col.find({“by”：”菜鸟教程”}).pretty() where by = ‘菜鸟教程’
小于 db.col.find({“likes”:{$lt：50}}).pretty() where likes < 50
小于或等于 db.col.find({“likes”:{$lte：50}}).pretty() where likes <= 50
大于 db.col.find({“likes”:{$gt；50}}).pretty() where likes > 50
大于或等于 db.col.find({“likes”:{$gte：50}}).pretty() where likes >= 50
不等于 db.col.find({“likes”:{$ne：50}}).pretty() where likes != 50
OR db.col.find({$or：[{key1: value1}, {key2:value2}]}).pretty()  
AND和OR联合使用 db.col.find({“likes”: {$gt:50}, $or: [{“by”: “菜鸟教程”},{“title”: “MongoDB 教程”}]}).pretty()  

9、条件操作符

概念

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 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

文档

  • 文档：是一组键值(key-value)对(即BSON)。
  • 文档中的键/值对是有序的。

集合

类似于关系型数据库中的表格

capped collections：

  • 固定大小的collection；
  • 是高性能自动的维护对象的插入顺序。
  • 必须要显式的创建一个capped collection， 指定一个collection的大小，单位是字节。collection的数据存储空间值提前分配的：
    db.createCollection("mycoll", {capped:true, size:100000})