MongoDB的介绍以及常用命令的使用

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-01-14 15:29 234阅读 0赞

本篇博客讲带大家了解MongoDB的特点和体系结构，掌握常用的MongoDB命令。

### MongoDB的简介 ###

**1、什么是MongoDB**  
`MongoDB` 是一个跨平台的，面向文档的数据库，是当前 `NoSQL` 数据库产品中最热门的一种。它介于关系数据库和非关系数据库之间，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的产品。它支持的数据结构非常松散，是类似 `JSON` 的 `BSON` 格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。  
MongoDB 的官方网站地址是：[http://www.mongodb.org/][http_www.mongodb.org]

**2、 MongoDB特点**  
`MongoDB` 最大的特点是他支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。它是一个面向集合的,模式自由的文档型数据库。具体特点总结如下：  
（1）面向集合存储，易于存储对象类型的数据  
（2）模式自由  
（3）支持动态查询  
（4）支持完全索引，包含内部对象  
（5）支持复制和故障恢复  
（6）使用高效的二进制数据存储，包括大型对象（如视频等）  
（7）自动处理碎片，以支持云计算层次的扩展性  
（8）支持 Python，PHP，Ruby，Java，C，C\#，Javascript，Perl 及 C++语言的驱动程序，社区中也提供了对 Erlang 及 .NET 等平台的驱动程序  
（9） 文件存储格式为 BSON（一种 JSON 的扩展）

**3、MongoDB体系结构**  
文档(document)、集合(collection)、数据库(database)这三部分组成的。逻辑结构是面向用户的，用户使用 MongoDB 开发应用程序使用的就是逻辑结构。

（1）MongoDB 的文档（document），相当于关系数据库中的一行记录。

（2）多个文档组成一个集合（collection），相当于关系数据库的表。

（3）多个集合（collection），逻辑上组织在一起，就是数据库（database）。

文档(document)、集合(collection)、数据库(database)的层次结构如下图:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI1MzI4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70]下表是MongoDB与MySQL数据库逻辑结构概念的对比：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI1MzI4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

**4、MongoDB基本的数据类型**

null：用于表示空值或者不存在的字段，\{“x”:null\}

布尔型：布尔类型有两个值true和false，\{“x”:true\}

数值：shell默认使用64为浮点型数值。\{“x”：3.14\}或\{“x”：3\}。对于整型值，可以使用NumberInt（4字节符号整数）或NumberLong（8字节符号整数）， \{“x”:NumberInt(“3”)\}\{“x”:NumberLong(“3”)\}

字符串：UTF-8字符串都可以表示为字符串类型的数据，\{“x”：“呵呵”\}

日期：日期被存储为自新纪元依赖经过的毫秒数，不存储时区，\{“x”:new Date()\}

正则表达式：查询时，使用正则表达式作为限定条件，语法与JavaScript的正则表达式相同，\{“x”: /\[abc\]/\}

数组：数据列表或数据集可以表示为数组，\{“x”： \[“a“，“b”,”c”\]\}

**5、吐槽和评论数据特点分析**  
（1）数据量大  
（2）写入操作频繁  
（3）价值较低  
对于这样的数据，我们更适合使用MongoDB来实现数据的存储

### MongoDB常用的命令 ###

**1、选择和创建数据库**  
选择和创建数据库的语法格式（该命令如果数据库不存在，就会自动创建）：  
`use 数据库名`

举例（创建一个student数据库）：use studentdb

**2、插入与查询文档**  
（1）查询集合的语法格式：`db.集合名称.find()`  
举例（如果我们要查询spit集合的所有文档，我们输入以下命令）：db.student.find()

注意：这里你会发现每条文档会有一个叫\_id的字段，这个相当于我们原来关系数据库中表的主键，当你在插入文档记录时没有指定该字段，MongoDB会自动创建，其类型是ObjectID类型。如果我们在插入文档记录时指定该字段也可以，其类型可以是ObjectID类型，也可以是MongoDB支持的任意类型。

（2）插入文档的语法格式： `db.集合名称.insert(数据);`  
举例（向student中插入一条数据）：db.student.insert(\{\_id:NumberInt(1),name:“张三”,age:NumberInt(16),gradeId:NumberInt(1)\})

（3）条件查询：`db.集合名称.find({条件})`  
举 例（查询学生姓名为张三学生）：db.student.find(\{name:“张三”\})  
（查询性年级为1的第一条数据）：db.student.findOne(\{gradeId:1\})  
（查询性年级为1的第n条数据）：db.student.find(\{gradeId:1\}).limit(n)

（4）模糊查询  
MongoDB的模糊查询是通过正则表达式的方式实现的。格式为：`db.student.find({/模糊查询字符串/})`  
举例（查询名字中有 唐 的学生）：db.student.find(\{name:/唐/\})  
（查询学生名字以 张 开头的学生）：db.student.find(\{name:/^张/\})

（5）修改文档的语法结构：`db.集合名称.update(条件,修改后的数据)`  
举例（修改学生id为1的学生，年龄为22）：db.student.update(\{\_id:1\},\{$set:\{age:22\}\})

（6）删除文档的语法结构：`db.集合名称.remove(条件)`  
举例（删除学生姓名为张三的学生）：db.student.remove(\{name:“张三”’\})  
注意！如果不写条件就会讲数据全部删除，请慎用！！！

（7）统计条数的语法结构：`db.集合名称.count({条件})`

举例（统计年龄为18的学生个数）：db.student.count(\{age:18\})

（8）大于 小于 不等于的语法结构

db.集合名称.find({ "field" : { $gt: value }}) // 大于: field > value
    
    db.集合名称.find({ "field" : { $lt: value }}) // 小于: field < value
    
    db.集合名称.find({ "field" : { $gte: value }}) // 大于等于: field >= value
    
    db.集合名称.find({ "field" : { $lte: value }}) // 小于等于: field <= value
    
    db.集合名称.find({ "field" : { $ne: value }}) // 不等于: field != value

举例（查询年龄大于等于18的学生）：sb.student.find(\{age:\{$gte:18\}\})

（9）列值增长  
如果我们想实现对某列值在原有值的基础上进行增加或减少，可以使用 `$ inc`运算符来实现  
举例（学生id为1的年龄加1）：db.student.update(\{\_id:1\},\{$inc:\{age:NumberInt(1)\}\})

（10）条件连接  
我们如果需要查询同时满足两个以上条件，需要使用$and操作符将条件进行关联。（相当于SQL的and）

格式为：`db.集合名称.find({$and:[ { },{ },{ } ]})`  
举例（查询学生年龄大于15小于17的学生）：db.student.find(\{ $ and:\[ \{age:\{ $ gte:15\}\},\{age:\{$lt:17\} \} \]\})

如果两个以上条件之间是或者的关系，我们使用操作符进行关联，与前面and的使用方式相同  
格式为：`db.集合名称.find({$or:[ { },{ },{ } ]})`

（11）包含与不包含  
包含使用`$in`操作符  
举例（查询student集合中id包含88和99的数据）：db.student.find(\{\_id:\{$in:\[88,99\]\}\})

不包含使用`$ nin`操作符。  
举例（查询student集合中id不包含88和99的数据）：db.student.find(\{\_id:\{$nin:\[88,99\]\}\})

[http_www.mongodb.org]: http://www.mongodb.org/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI1MzI4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220114/650b6455d6fe43d0b5d3d60adbf5ab23.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI1MzI4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220114/fb26132c001249a28514f29422d1cf65.png