MongoDB上手之操作篇

编程语言 2018-11-23 04:39:55 阅读次数: 0
版权声明： https://blog.csdn.net/weixin_33768153/article/details/84329631

什么是MongoDB

  • MongoDB是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统
  • 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。

MongoDB安装

windows安装

Windows官方安装指南

mac安装

Mac官方安装指南

  1. 先安装homebrew

    http://brew.sh/

  2. 使用brew安装mongodb

    brew install mongodb

  3. 再安装可视化工具 Robomongo

3. mongodb启动与连接

3.1 windows启动服务器端

  1. 找到mongodb安装目录,一般是 C:\Program Files\MongoDB 2.6 Standard\bin

  2. 按下Shift+鼠标右键,选择在此处打开命令窗口 img

  3. 在除C盘外的盘符新建一个空目录,如 D:\Mongodb\data

  4. 在命令行中输入

    mongod --dbpath=刚创建的空目录

    ,如

    mongod --dbpath=D:\Mongodb\data

  5. 再按回车键 img

  6. 如果出现waiting for connections on port 27017就表示启动成功,已经在27017端口上监听了客户端的请求

  7. 注意：--dbpath后的值表示数据库文件的存储路径,而且后面的路径必须事先创建好，必须已经存在，否则服务开启失败

  8. 注意：这个命令窗体绝对不能关,关闭这个窗口就相当于停止了mongodb服务

3.2 启动客户端连接服务器

  1. 找到mongodb安装目录,一般是 C:\Program Files\MongoDB 2.6 Standard\bin

  2. 按下Shift+鼠标右键,选择在此处打开命令窗口 img

  3. 命令窗体中输入 mongo --host=127.0.0.1 或者 mongo 按回车键

    备注：–host后的值表示服务器的ip地址 备注： --host=127.0.0.1 表示的就是本地服务器,每次数据库都会默认连接test数据库

img

配置Mongodb服务

  • 删除服务
sc delete mongodb
  • 添加服务
mongod.exe --dbpath E:\mdata --logpath E:\mlog --logappend --directoryperdb --serviceName mongodb --install

net start mongodb
net stop mongodb

MongoDB基本概念

  • 数据库 MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库，比如一个学生管理系统就可以对应一个数据库实例
  • 集合 数据库是由集合组成的,一个集合用来表示一个实体,如学生集合
  • 文档 集合是由文档组成的，一个文档表示一条记录,比如一位同学张三就是一个文档

img img

数据库操作

  • 使用数据库

语法

use database_name      database_name代表数据库的名字

注：如果此数据库存在，则切换到此数据库下,如果此数据库还不存在也可以切过来

实例 切换到 school数据库下

查看所有数据库

语法

show dbs

备注: 我们刚创建的数据库school如果不在列表内， 要显示它，我们需要向school数据库插入一些数据

db.students.insert({name:'hello', age:1});

查看当前使用的数据库

语法

db 或 db.getName()

注：db代表的是当前数据库 也就是school这个数据库

删除数据库

语法

db.dropDatabase()

集合操作

  • 查看集合帮助

语法

db.students.help()
  • 查看数据库下的集合

语法

show collections
  • 创建集合

创建一个空集合

db.createCollection(collection_Name)
  • collection_Name集合的名称

创建集合并插入一个文档

  • collection_Name集合的名称
  • document要插入的文档
 db.collection_Name.insert(document)

插入文档

  • insert

语法

 db.collection_name.insert(document)

参数

  • collection_name 集合的名字
  • document 插入的文档

每当插入一条新文档的时候mongodb会自动为此文档生成一个_id属性,_id一定是唯一的，用来唯一标识一个文档 _id也可以直接指定，但如果数据库中此集合下已经有此_id的话插入会失败

> db.students.insert({_id:1,name:'zfpx',age:1});
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.students.insert({_id:1,name:'zfpx',age:1});

save

save方法有更新和插入两种功能，到底是插入还是更新文档取决于save的参数

语法

db.collection_name.save(document)

参数

  • collection_name 集合的名字
  • document 插入的文档

注：如果不指定sb新该 _id 的数据。

  1. insert: 若新增数据的主键已经存在，则会抛 org.springframework.dao.DuplicateKeyException 异常提示主键重复，不保存当前数据。
  2. save: 若新增数据的主键已经存在，则会对当前已经存在的数据进行修改操作。

实例

> db.students.save({_id:1,name:'hello',age:1});
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 0 })
> db.students.save({_id:1,name:'hello',age:100});
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })

更新文档

MongoDB 使用 update() 和 save() 方法来更新集合中的文档

语法

db.collection.update(
   <query>,
   <updateObj>,
   {
     upsert: <boolean>,
     multi: <boolean>
   }
)

参数说明

  • query 查询条件,指定要更新符合哪些条件的文档
  • update 更新后的对象或指定一些更新的操作符
    • $set直接指定更新后的值
    • $inc在原基础上累加
  • upsert 可选，这个参数的意思是，如果不存在符合条件的记录时是否插入updateObj. 默认是false,不插入。
  • multi 可选，mongodb 默认只更新找到的第一条记录，如果这个参数为true,就更新所有符合条件的记录。

实例 将students集合中数据中name是zfpx2的值修改为zfpx22

> db.students.update({name:'zfpx2'},{age:300});
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })

注：如果有多条name是zfpx2的数据只更新一条,如果想全部更新需要指定{multi:true}的参数

db.students.update({name:'zfpx2'},{$set:{age:300}},{multi:true});
WriteResult({ "nMatched" : 2, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })

$set

直接指定更新后的值

$inc

在原基础上累加

$unset

删除指定的键

upsert

插入或更新

multi

批量插入

$push

向数组中添加元素

var result = db.student.update({name:'张三'},{
    $push:{"hobbys":"smoking"}
});

$ne

$ne selects the documents where the value of the field is not equal to the specified value. This includes documents that do not contain the field.

就是排除指定字段的文档

db.student.update({name:'张三',friends:{$ne:'Nami'}},{
    $push:{"friends":"Nami"}
});

$addToSet

添加值到一个数组中去，如果数组中已经存在该值那么将不会有任何的操作

db.student.update({name:'张三'},{$addToSet:{friends:"Wusopu"}});

{ $addToSet: { <field>: { $each: [ <value1>, <value2> ... ] } } }

$each

let newFriends = ["A",'B'];
var result = db.student.update({name:'张三'},{$addToSet:{friends:{$each:newFriends}}});

{ $push: { <field>: { $each: [ <value1>, <value2> ... ] } } }

$pop

db.student.update({name:'张三'},{$pop:{
    friends:1
}});

修改指定索引元素

 db.student.update({name:'张三'},{$set:{
    "friends.1":"Nami2"
}});

runCommand

可以配置运行指定的数据库命令，通过配置。可以生成MySQL或者MongoDB的操作语句

 var modify = {
    findAndModify:'student',
    query:{name:'张三'},
    update:{$set:{age:100}},
    fields:{name:'1'},
    sort:true,
    new:true //返回修改后的值
}

var result = db.runCommand(modify);
printjson(result);

文档的删除

remove方法是用来移除集合中的数据

语法

db.collection.remove(
   <query>,
   {
     justOne: <boolean>
   }
)

参数说明

  • query :（可选）删除的文档的条件。
  • justOne : （可选）如果设为 true 或 1，则只删除匹配到的多个文档中的第一个

实例 删除worker集合里name是zfpx2的所有文档数据

> db.students.remove({name:'zfpx2'});
WriteResult({ "nRemoved" : 2 })

即使匹配多条也只删除一条

> db.students.remove({name:"zfpx2"},{justOne:true})
WriteResult({ "nRemoved" : 1 })

查询文档

  • find

语法

db.collection_name.find()

参数

  • collection_name 集合的名字

实例 查询students下所有的文档

db.students.find()
  • 查询指定列

语法

db.collection_name.find({queryWhere},{key:1,key:1})

参数列表

  • collection_name 集合的名字
  • queryWhere 参阅查询条件操作符
  • key 指定要返回的列
  • 1 表示要显示

实例 只返回显示age列

> db.students.find({},{age:1});
  • findOne

查询匹配结果的第一条数据 语法

db.collection_name.findOne()

实例

db.students.findOne()

  • $in

    age等于20， 或者100的文档

db.student.find({age:{$in:[30,100]}},{name:1,age:1});

  • $nin

    查找age在30 - 100 之间的数据

db.student.find({age:{$nin:[30,100]}},{name:1,age:1});

  • $not

    搜索age大于20 并且小于30的值

db.student.find({age:{$not:{$gte:20,$lte:30}}});
  • array
//按所有元素匹配
//let result = db.student.find({friends:[ "Lufy", "Nami2", "Wusopu", "A" ]});
//匹配一条
//let result = db.student.find({friends:"A"});
//$all
//let result = db.student.find({friends:{$all:['A',"Lufy"]}});
//$in
//let result = db.student.find({friends:{$in:['A',"Lufy"]}});
//$size
//let result = db.student.find({friends:{$size:4}});
//$slice
//let result = db.student.find({friends:{$size:5}},{name:1,friends:{$slice:1}});
//let result = db.student.find({friends:{$size:5}},{name:1,friends:{$slice:-1}});

where

db.student.find({$where:"this.age>30"},{name:1,age:1});

cursor

游标，反正我不懂，就不写了，以后懂了再说

var result = db.student.find();

//while(result.hasNext()){
//    printjson(result.next());
//}

result.forEach(element=>printjson(element));

条件操作符

条件操作符用于比较两个表达式并从mongoDB集合中获取数据

  • 大于操作符

语法

db.collectoin_name.find({<key>:{$gt:<value>}})

参数

  • collectoin_name 集合名称
  • key 字段
  • value 值

查询age 大于 30的数据

db.students.find({age:{$gt:30}})
  • 大于等于操作符

语法

db.collectoin_name.find({<key>:{$gte:<value>}})

参数

  • collectoin_name 集合名称
  • key 字段
  • value 值

查询age 3大于等于30 的数据

db.students.find({age: {$gte: 30}})
  • 小于操作符

语法

db.collectoin_name.find( {<key>:{$lt:<value>}})

参数

  • collectoin_name集合名称
  • key 字段
  • value 值

实例

db.students.find({age: {$lt: 30}}) 查询age 小于30的数据
  • 小于等于操作符

语法

db.collectoin_name.find({<key>:{$lte:<value>}})

参数

  • collectoin_name集合名词
  • key字段
  • value值

查询age 小于等于30的数据

db.students.find({age: {$lte: 30}})
  • 同时使用 $gte和 $lte

语法

db.collectoin_name.find({<key>:{$gte:<value>},<key>:{$lte:<value>}})

参数

  • collectoin_name 集合名称
  • key 字段
  • value 值

实例 查询age 大于等于 30 并且 age 小于等于 50 的数据

db.students.find({age: {$gte: 30, $lte: 50}})
  • 等于

语法

db.collectoin_name.find({<key>:<value>,<key>:<value>})

参数

  • collectoin_name集合名词
  • key字段
  • value值

查询age = 30的数据

db.students.find({"age": 30})`
  • 使用 _id进行查询

语法

db.collectoin_name.find({"_id" : ObjectId("value")})

参数

  • value _id的值

实例 查询_id是 562af23062d5a57609133974 数据

> db.students.find({_id:ObjectId("5adb666ecd738e9771638985")});
{ "_id" : ObjectId("5adb666ecd738e9771638985"), "name" : "zzzz" }
  • 查询结果集的条数

语法

db.collectoin_name.find().count()

参数

  • collectoin_name 集合名称

实例

db.students.find().count()
  • 正则匹配

语法

db.collection.find({key:/value/})

参数

  • collectoin_name 集合名称
  • key 字段
  • value 值

实例 查询name里包含zhang的数据

db.students.find({name:/value/})

查询某个字段的值当中是否以另一个值开头

db.students.find({name:/^zhang/})

与和或

  • and

find方法可以传入多个键(key)，每个键(key)以逗号隔开

语法

db.collection_name.find({key1:value1, key2:value2})

实例 查询name是leo并且age是1的数据

db.students.find({name:'leo',age:1})
  • or

语法

db.collection_name.find(
   {
      $or: [
   {key1: value1}, {key2:value2}
      ]
   }
)

实例 查询age = 30 或者 age = 50 的数据

db.students.find({$or:[{age:30},{age:50}]})
  • and和or联用

语法

db.collection_name.find(
   {
     key1:value1,
     key2:value2,
     $or: [
   {key1: value1},
   {key2:value2}
     ]
   }
)

实例 查询 name是leo并且 age是30 或者 age是 50 的数据

db.students.find({name:'leo',$or:[{age:30},{age:50}]})

分页查询

  • limit

读取指定数量的数据记录 语法

db.collectoin_name.find().limit(number)

参数

  • collectoin_name集合
  • number读取的条数

实例 查询前3条数据

db.students.find().limit(3)
  • skip

跳过指定数量的数据，skip方法同样接受一个数字参数作为跳过的记录条数 语法

db.collectoin_name.find().skip(number)

参数

  • collectoin_name集合
  • number跳过的条数

实例 查询3条以后的数据

db.students.find().skip(3)
  • skip+limit

通常用这种方式来实现分页功能 语法

db.collectoin_name.find().skip(skipNum).limit(limitNum)

参数

  • collectoin_name 集合名称
  • skipNum 跳过的条数
  • limitNum 限制返回的条数

实例 查询在4-6之间的数据

db.students.find().skip(3).limit(3);
  • sort排序

sort()方法可以通过参数指定排序的字段，并使用 1 和 -1 来指定排序的方式，其中 1 为升序排列，而-1是用于降序排列。 语法

db.collectoin_name.find().sort({key:1})
db.collectoin_name.find().sort({key:-1})

参数

  • collectoin_name集合
  • key表示字段

实例 查询出并升序排序 {age:1} age表示按那个字段排序 1表示升序

db.students.find().sort({age:1})

  • 执行脚本

    有时候我们写命令行不方便，可以把操作写成一个脚本，然后执行

语法

mongo insert.js

var username = 'leo';
var password = '123456';
var user = { "username": username, "password": password };
var db = connect('students');//选择users数据库
var result = db.users.insert(user);
print('write ' + result);
var start = Date.now();
var db = connect('students');
for (var i = 0; i < 1000; i++) {
    db.users.insert({ "username": "zfpx" + i });
}
var cost = Date.now() - start;
print('cost ' + cost + ' ms');
var start = Date.now();
var db = connect('students');
var users = [];
for (var i = 0; i < 1000; i++) {
    users.push({ "username": "zfpx" + i });
}
db.users.insert(users);
var cost = Date.now() - start;
print('cost ' + cost + ' ms');

索引

建立索引是会消耗性能的，只有在在按照某个字段查询的时候才给该字段建一个索引，方便查找，有助于提升性能

db.users.getIndexes();
db.users.ensureIndex({name:1});
db.users.find({someother:'28903',name:'huqo3vx'}).hint({someother:1});

db.articles.ensureIndex({content:'text'});
db.articles.find({$text:{$search:"1"}});
db.articles.find({$text:{$search:"1 2 3 -4"}});
db.articles.find({$text:{$search:"1 2 3 -4"}});
db.articles.find({$text:{$search:"\"2 3\""}});

备份与导出

想要导出真个数据库的时候，集合的字段不用设置

// 导出数据
mongodump
    -- host 127.0.0.1
    -- port 27017
    -- out D:/databack/backup
    -- collection mycollection
    -- db test
    -- username
    -- password
//mongodump --host 127.0.0.1 --port 27017 --out ./backup --collection users --db school
//db.users.drop();

// 恢复数据
mongorestore
--host
--port
--username
--password
mongorestore --host 127.0.0.1 --port 27017 D://backup/

权限

// 1.创建用户
db.createUser({
    user:'root',
    pwd:'123456',
    customData:{ // 额外信息，可以不设置
        name:'root',
        email:'[email protected]',
        age:18
    },
    roles:[ // 用户角色权限 必须设置
        {
          role:'readWrite', // 读写权限
          db:'school' // 可以操作的数据库
        },
        'read'
    ]
});
// 2.
db.system.users.remove({user:'root'});
// 3. 带权限启动数据库
mongod --auth
// 4. 登录带权限的数据库
mongo -u root -p 123456 127.0.0.1:27017

附录

ObjectId构成

之前我们使用MySQL等关系型数据库时，主键都是设置成自增的。但在分布式环境下，这种方法就不可行了，会产生冲突。为此，MongoDB采用了一个称之为ObjectId的类型来做主键。ObjectId是一个12字节的 BSON 类型字符串。按照字节顺序，一次代表：

  • 4字节：UNIX时间戳
  • 3字节：表示运行MongoDB的机器
  • 2字节：表示生成此_id的进程
  • 3字节：由一个随机数开始的计数器生成的值

附录

Mongodb启动命令mongod参数说明

选项 含义
–port 指定服务端口号，默认端口27017
–logpath 指定MongoDB日志文件，注意是指定文件不是目录
–logappend 使用追加的方式写日志
–dbpath 指定数据库路径
–directoryperdb 设置每个数据库将被保存在一个单独的目录

集合命令

  • db.students.help();

  • DBCollection help

  • db.students.find().help() - show DBCursor help 显示游标帮助

  • db.students.count() 显示条数

  • db.students.copyTo(newColl) - duplicates collection by copying all docum ents to newColl; no indexes are copied. 把一个旧集合拷贝到一个新的集合，不拷贝索引

  • db.students.convertToCapped(maxBytes) - calls {convertToCapped:'students ', size:maxBytes}} command

  • db.students.dataSize() 数据大小

  • db.students.distinct( key ) - e.g. db.students.distinct( ‘x’ ) 统计唯一的key的数量

  • db.students.drop() drop the collection ，删除集合

  • db.students.dropIndex(index) - e.g. db.students.dropIndex( “indexName” ) 删除索引 or db.students.dropIndex( { “indexKey” : 1 } )

  • db.students.dropIndexes() 删除 所有的索引

  • db.students.ensureIndex(keypattern[,options]) - options is an object wit h these possible fields: name, unique, dropDups 添加索引

  • db.students.reIndex()

  • db.students.find([query],[fields]) - query is an optional query filter. fields is optional set of fields to return. 查找文档

         e.g. db.students.find( {x: 77} , {name:1, x:1} )

  • db.students.find(…).count() 数量

  • db.students.find(…).limit(n) 限制返回的条数

  • db.students.find(…).skip(n) 设置跳过的条数

  • db.students.find(…).sort(…) 排序

  • db.students.findOne([query]) 查找一条

  • db.students.findAndModify( { update : … , remove : bool [, query: {}, sort: {}, ‘new’: false] } ) 查找并且修改 更新后的值，是否删除，查询条件 排序 是否返回新值

  • db.students.getDB() get DB object associated with collection 获得DB

  • db.students.getPlanCache() get query plan cache associated with collecti on

  • db.students.getIndexes() 获取索引

  • db.students.group( { key : …, initial: …, reduce : …[, cond: …] } ) 分组统计

  • db.students.insert(obj) 插入文档

  • db.students.mapReduce( mapFunction , reduceFunction , ) 统计

  • db.students.aggregate( [pipeline], ) - performs an agg regation on a collection; returns a cursor 聚合

  • db.students.remove(query) 删除

  • db.students.renameCollection( newName , ) renames the colle ction. 重命名集合

  • db.students.runCommand( name , ) runs a db command with the gi ven name where the first param is the collection name

  • db.students.save(obj) 保存对象

  • db.students.stats() 统计信息

  • db.students.storageSize() - includes free space allocated to this collec tion

  • db.students.totalIndexSize() - size in bytes of all the indexes

  • db.students.totalSize() - storage allocated for all data and indexes

  • db.students.update(query, object[, upsert_bool, multi_bool]) - instead o f two flags, you can pass an object with fields: upsert, multi 更新

  • db.students.validate( ) - SLOW

  • db.students.getShardVersion() - only for use with sharding

  • db.students.getShardDistribution() - prints statistics about data distri bution in the cluster

  • db.students.getSplitKeysForChunks( ) - calculates split p oints over all chunks and returns splitter function

  • db.students.getWriteConcern() - returns the write concern used for any o perations on this collection, inherited from server/db if set

  • db.students.setWriteConcern( ) - sets the write conc ern for writes to the collection

  • db.students.unsetWriteConcern( ) - unsets the write concern for writes to the collection

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