MongoDB的基本介绍及SpringBoot整合MongoDB

太过爱你忘了你带给我的痛 2024-04-03 08:18 58阅读 0赞

## MongoDB的基本介绍及SpringBoot整合MongoDB ##

### 1 MongoDB基本概念 ###

#### 1.1 NoSQL ####

NoSQL（Not Only SQL），意为反SQL。

NoSQL好处：

1.  对数据库高并发读写
2.  对海量数据的高效率存储和访问
3.  对数据库的高可扩展性和高可用性

NoSQL不足：

1.  数据库事务的一致性需求
2.  数据库的写实性和读时性需求
3.  对复杂的SQL查询，特别时多表联查的需求

#### 1.2 MongoDB ####

##### 1.2.1 与关系型数据库对应关系 #####

> MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。  
> 在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。  
> MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。  
> 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。

![在这里插入图片描述][db3ab23b415a49d9a92c095638b24eb1.png]

*  `部分术语：`  
    ![在这里插入图片描述][b097f29612bd4f14b50198f7db79ebd0.png]
 *  `与关系型数据库的对应关系：`  
    ![在这里插入图片描述][ba64a6485270490085180fb0bdc7cce4.png]

注意：

1. 文档中键/值对是有序的
    2. 文档中的值不仅可以是String还是可以其他的【类比JSON】
    3. MongoDB区分大小写
    4. MongoDB不能有重复的键
    5. 文档的键是字符串。（存在特例）

文档键命名规范：  
1、键不能含有\\0 (空字符)。这个字符用来表示键的结尾。  
2、.和$有特别的意义，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)。

##### 1.2.2 数据类型 #####

![在这里插入图片描述][9edd4690484242479a01bb749734a66d.png]  
![在这里插入图片描述][c5d4d4b2262b4dd49b3fc15e7d829217.png]

##### 1.2.3 适用场景 #####

*  适用场景：
    
     *  网站数据：Mongo适合实时的插入、更新与查询数据
     *  缓存：性能高，可以作为缓存使用
     *  数据价值低：传统的RDB有些比较昂贵
     *  高伸缩：适合由十台或数百台组成的数据库
     *  存储对象或JSON
 *  不适用：
    
     *  高事务性系统
     *  传统的商业智能应用

##### 1.2.4 基于Docker安装和使用MongoDB #####

1.  启动docker

sudo systemctl start docker

1.  拉取mongoDB镜像

> 此处拉取最新的mongo镜像

docker pull mongo:latest

![在这里插入图片描述][0c82f64a022143259b719bad40c94007.png]

1.  创建和启动容器

docker run -d --restart=always -p 27017:27017 --name mymongo -v/data/db:/data/db -d mongo

![在这里插入图片描述][dae5859f433c4fbab09ee82d683e05c4.png]

1.  进入容器

docker exec -it mymongo /bin/bash

1.  进入mongo自带的客户端进行操作（就像登录MySQL的客户端一样）

mongo

![在这里插入图片描述][c4fea22f2ba343e081875926e6fb6023.png]

常见命令汇总：

1、 Help查看命令提示 
    db.help();
    2、 切换/创建数据库
    use test
    如果数据库不存在，则创建数据库，否则切换到指定数据库
    3、 查询所有数据库 
    show dbs;
    4、 删除当前使用数据库 
    db.dropDatabase();
    5、 查看当前使用的数据库 
    db.getName();
    6、 显示当前db状态 
    db.stats();
    7、 当前db版本 
    db.version();
    8、 查看当前db的链接机器地址 
    db.getMongo〇;

![在这里插入图片描述][87480f09ffd143a494af73e93d70b6ae.png]

##### 【1】Insert #####

> db.User.save({
        name:'zhangsan',age:21,sex:true})
    > db.User.find()
    {
        "_id": Objectld("4f69e680c9106ee2ec95da66"), "name": "zhangsan", "age": 21,
    "sex": true}

> MongoDB会自动为我们生成ID  
> ![在这里插入图片描述][be5ff668c7234d4a81c55d7c66e7b175.png]

##### 【2】Query #####

1、 Where
    # select * from User where name = 'zhangsan'
    > db.User.find({
        name:"zhangsan"})
    
    2、 FIELDS
    # select name, age from User where age = 21
    > db.User.find({
        age:21}, {
        'name':1, 'age':1})
    
    3、SORT
    `在 MongoDB 中使用 sort() 方法对数据进行排序，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。`
    # select * from User order by age
    > db.User.find().sort({
        age:1})
    
    4、SUCE（分页）
    在 MongoDB 中使用 limit()方法来读取指定数量的数据，skip()方法来跳过指定数量的数据
    # select * from User skip 2 limit 3
    > db.User.find().skip(0).limit(3)
    
    5、IN
    # select * from User where age in (21, 26, 32)
    > db.User.find({
        age:{
        $in:[21,26,32]}})
    
    6、COUNT
    # select count(*) from User where age >20
    > db.User.find({
        age:{
        $gt:20}}).count()
    
    7、OR
    # select * from User where age = 21 or age = 28
    > db.User.find({
        $or:[{
        age:21}, {
        age:28}]})

##### 【4】UPDATE #####

# update Userset age = 100, sex = 0 where name = 'user1'
    > db.User.update({
        name:"zhangsan"}, {
        $set:{
        age:100, sex:0}})
    
    Update()有几个参数需要注意。
    db.collection.update(criteria, objNew, upsert, mult)
    criteria:需要更新的条件表达式
    objNew:更新表达式
    upsert:如FI标记录不存在，是否插入新文档。 
    multi:是否更新多个文档。

##### 【5】REMOVE #####

> db.User.remove(id)
    //移除对应id的行
    > db.User.remove({
        })
    //移除所有

### 2 SpringBoot整合MongoDB ###

#### 2.1 创建项目引入依赖 ####

> 创建一个Boot项目，在pom文件中，引入依赖

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
    
        <dependency>
            <groupId>joda-time</groupId>
            <artifactId>joda-time</artifactId>
            <version>2.10.1</version>
        </dependency>
    
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
    </dependencies>

#### 2.2 修改配置文件为Mongo地址 ####

spring.data.mongodb.uri=mongodb://47.93.118.241:27017/test

#### 2.3 使用封装好的类完成CRUD开发 ####

##### 2.3.1 基于MongoTemplate开发CRUD #####

①添加实体

@Data
    @Document("User")
    public class User {
        
    
        @Id
        private String id;
        private String name;
        private Integer age;
        private String email;
        private String createDate;
    }

②实现  
常用方法及Query对象：

常用方法
    mongoTemplate.findAll(User.class): 查询User文档的全部数据
    mongoTemplate.findById(<id>, User.class): 查询User文档id为id的数据
    mongoTemplate.find(query, User.class);: 根据query内的查询条件查询
    mongoTemplate.update(query, update, User.class): 修改
    mongoTemplate.remove(query, User.class): 删除
    mongoTemplate.insert(User): 新增
    
    Query对象
    1、创建一个query对象（用来封装所有条件对象)，再创建一个criteria对象（用来构建条件）
    2、 精准条件：criteria.and(“key”).is(“条件”)
    模糊条件：criteria.and(“key”).regex(“条件”)
    3、封装条件：query.addCriteria(criteria)
    4、大于（创建新的criteria）：Criteria gt = Criteria.where(“key”).gt（“条件”）
    小于（创建新的criteria）：Criteria lt = Criteria.where(“key”).lt（“条件”）
    5、Query.addCriteria(new Criteria().andOperator(gt,lt));
    6、一个query中只能有一个andOperator()。其参数也可以是Criteria数组。
    7、排序 ：query.with（new Sort(Sort.Direc

> update 为更新操作符  
> upsert 为布尔型可选项，表示如果不存在 update 的记录，是否插入这个新的文档。true 为插入；默认为 false，不插入

##### 【Insert、Query】 #####

@SpringBootTest
    public class DemomogoApplicationTests {
        
    
        @Autowired
        private MongoTemplate mongoTemplate;
    
        //添加
        @Test
        public void createUser() {
        
            User user = new User();
            user.setAge(20);
            user.setName("test");
            user.setEmail("4932200@qq.com");
            User user1 = mongoTemplate.insert(user);
            System.out.println(user1);
            //自动生成的id：6339085189a1b05972d7682b
        }
    
        //查询所有
        @Test
        public void findUser(){
        
            //再添加一个用户
            User user = new User();
            user.setAge(23);
            user.setName("CR7");
            mongoTemplate.insert(user);
            List<User> userList = mongoTemplate.findAll(User.class);
            System.out.println(userList);
            //[User(id=6339085189a1b05972d7682b, name=test, age=20, email=4932200@qq.com, createDate=null),
            // User(id=633953a28d2c574bbf3e0d1e, name=CR7, age=23, email=null, createDate=null)]
        }
    
        //根据id查询
        @Test
        public void getById(){
        
            User user = mongoTemplate.findById("6339085189a1b05972d7682b", User.class);
            System.out.println(user);
            //User(id=6339085189a1b05972d7682b, name=test, age=20, email=4932200@qq.com, createDate=null)
        }
    
        @Test
        public void findUserByCon(){
        
            //构造条件，相当于where后面的语句
            Query query = new Query(Criteria.where("name").is("test")
                    .and("age").is(20));
            List<User> userList = mongoTemplate.find(query, User.class);
            System.out.println(userList);
            //[User(id=6339085189a1b05972d7682b, name=test, age=20, email=4932200@qq.com, createDate=null)]
        }
    
    
        //模糊查询
        @Test
        public void findUsersLikeName(){
        
            String name = "est";
            //正则
            String regex = String.format("%s%s%s", "^.*", name, ".*$");
            Pattern pattern = Pattern.compile(regex, Pattern.CASE_INSENSITIVE);
            Query query = new Query(Criteria.where("name").regex(pattern));
            List<User> userList = mongoTemplate.find(query, User.class);
            System.out.println(userList);
        }
    
        //分页查询
        @Test
        public void findUserByPage(){
        
            String name = "est";
            int pageNo = 1;
            int pageSize = 10;
    
            Query query = new Query();
            String regex = String.format("%s%s%s", "^.*", name, ".*$");
            Pattern pattern = Pattern.compile(regex, Pattern.CASE_INSENSITIVE);
            query.addCriteria(Criteria.where("name").regex(pattern));
            int totalCount = (int)mongoTemplate.count(query, User.class);
            List<User> userList = mongoTemplate.find(query.skip((pageNo - 1) * pageSize).limit(pageSize), User.class);
    
            Map<String, Object> pageMap = new HashMap<>();
            pageMap.put("list", userList);
            pageMap.put("totalCount", totalCount);
            System.out.println(pageMap);
            //{list=[User(id=6339085189a1b05972d7682b, name=test, age=20, email=4932200@qq.com, createDate=null)], totalCount=1}
        }
    }

##### 【UPDATE、REMOVE】 #####

//修改
        @Test
        public void updateUser(){
        
            User user = mongoTemplate.findById("6339085189a1b05972d7682b", User.class);
            user.setName("Neymar");
            user.setAge(28);
            user.setEmail("28172349@qq.com");
            Query query = new Query(Criteria.where("_id").is(user.getId()));
            Update update = new Update();
            update.set("name", user.getName());
            update.set("age", user.getAge());
            update.set("email", user.getEmail());
            //upsert与update不同，upsert	为布尔型可选项，表示如果不存在 update 的记录，
            // 是否插入这个新的文档。true 为插入；默认为 false，不插入
            UpdateResult result = mongoTemplate.upsert(query, update, User.class);
            long count = result.getModifiedCount();
            System.out.println(count);//1
        }
    
    
        //删除操作
        @Test
        public void delete(){
        
            Query query = new Query(Criteria.where("_id").is("6339085189a1b05972d7682b"));
            DeleteResult result = mongoTemplate.remove(query, User.class);
            long count = result.getDeletedCount();
            System.out.println(count);//1
        }

##### 2.3.2 基于MongoRepository开发CRUD #####

SpringData提供了对Mongodb数据访问的支持，我们继承MongoRepository类，按照SpringData规范就可以了，默认会帮我们实现

SpringData定义方法规范：  
![在这里插入图片描述][77bd0732e11e403a9d49262e1b28868c.png]  
![在这里插入图片描述][38d5b090d4fe40ab908b1bd5105521e1.png]

1、 不是随便声明的，而需要符合一定的规范
    2、 查询方法以find | read | get开头
    3、 涉及条件查询时，条件的属性用条件关键字连接
    4、 要注意的是：条件属性首字母需要大写
    5、 支持属性的级联查询，但若当前类有符合条件的属性则优先使用，而不使用级联属性,
    	若需要使用级联属性，则属性之间使用_强制进行连接

①创建对应记录（相当于实体类）

②创建UserRepository

@Repository
    public interface UserRepository extends MongoRepository<User, String> {
        
    }

③创建测试类

@SpringBootTest
    public class MongoTestApplication2 {
        
    
        @Autowired
        private UserRepository userRepository;
    
        //添加
        @Test
        public void createUser(){
        
            User user = new User();
            user.setAge(24);
            user.setName("张三");
            user.setEmail("41324213@qq.com");
            User user1 = userRepository.save(user);
        }
    
        //根据id查询
        @Test
        public void getById(){
        
            User user = userRepository.findById("63395d16b77a6d19b73d6855").get();
            System.out.println(user);
        }
    
        //条件查询
        @Test
        public void findUserByCon(){
        
            User user = new User();
            user.setName("张三");
            Example<User> userExample = Example.of(user);
            List<User> userList = userRepository.findAll(userExample);
            System.out.println(userList);
            //User(id=63395d16b77a6d19b73d6855, name=张三, age=24, email=41324213@qq.com, createDate=null)
        }
    
        //模糊查询
        @Test
        public void findUserLikeName(){
        
            //创建匹配器
            ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
                    .withStringMatcher(ExampleMatcher.StringMatcher.CONTAINING)//改变默认匹配方式：模糊查询
                    .withIgnoreCase(true);//改变默认大小写忽略方式：忽略大小写
            User user = new User();
            user.setName("三");
            Example<User> userExample = Example.of(user, matcher);
            List<User> userList = userRepository.findAll(userExample);
            System.out.println(userList);
        }
    
    
        //分页查询
        @Test
        public void findUserPage(){
        
            Sort sort = Sort.by(Sort.Direction.DESC, "age");
            PageRequest pageable = PageRequest.of(0, 10, sort);//0为第一页
            //创建匹配器
            ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
                    .withStringMatcher(ExampleMatcher.StringMatcher.CONTAINING)//用模糊查询
                    .withIgnoreCase(true);//忽略大小写
            User user = new User();
            user.setName("三");
            //创建实例
            Example<User> example = Example.of(user, matcher);
            Page<User> pages = userRepository.findAll(example, pageable);
            System.out.println(pages.getTotalElements());//1
        }
    
        //修改
        @Test
        public void update(){
        
            User user = userRepository.findById("63395d16b77a6d19b73d6855").get();
            user.setName("张三儿~");
            user.setAge(29);
            User save = userRepository.save(user);
            System.out.println(save);
            //User(id=63395d16b77a6d19b73d6855, name=张三儿~, age=29, email=41324213@qq.com, createDate=null)
        }
    
        //删除
        @Test
        public void delete(){
        
            userRepository.deleteById("63395d16b77a6d19b73d6855");
        }
    
    }

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