MongoDB 之查询详解

布满荆棘的人生 2022-12-15 02:49 159阅读 0赞

查询就是获取存储在数据库中的数据。  
在 MongoDB 中，查询通常针对一个集合来操作。查询可以指定查询条件，只返回匹配的文档；还可以指定投影项，只返回指定的字段，减少返回数据到客户端的网络流量。

### 1、MongoDB 查询文档使用 find() 方法 ###

find() 方法以非结构化的方式来显示所有文档。

MongoDB 查询数据的语法格式如下：

db.collection.find(query, projection)

参数说明：

**query** ：可选，使用查询操作符指定查询条件。

**projection** ：可选，使用投影操作符指定返回的键。查询时返回文档中所有键值， 只需省略该参数即可（默认省略）。

如果你需要以易读的方式来读取数据，可以使用 pretty() 方法，语法格式为：

db.col.find().pretty()。

示例：

> db.col.find().pretty()  
> \{  
> “\_id” : ObjectId(“56063f17ade2f21f36b03133”),  
> “title” : “aaa”,  
> “description” : “MongoDB 是一个 Nosql 数据库”,  
> “by” : “bb”,  
> “url” : “http://www.runoob.com”,  
> “tags” : \[  
> “mongodb”,  
> “database”,  
> “NoSQL”  
> \],  
> “likes” : 100  
> \}

除了 find() 方法之外，还有一个 findOne() 方法，它只返回一个文档。  
下面就来举例说明多表数如何关联的。

在关系数据库 MySQL 中我们可能需要设计 3 个表如客户表 customers、订单表 orders、商品表 products,其中 customers 表中的主键为 cust\_id，products 表中的主键为prod\_id，orders 表中主键 order\_id，外键 cust\_id 和 prod\_id 分别与客户和产品关联，这就是在关系数据库中经常干的事情，整个结构如下图所示：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pwMTc4MzQ5OTQwNzE_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_right_pic_center]

查询某个客户所订购的所有商品名称的 SQL 语句则为以下格式：

select tl.name,t3.prod_name from customer tl 
    join orders t2 on tl.cust_id = t2.cust_id 
    join products t3 on t2.prod_id = t3.prod_id;

在前面已经说过，mongodb中多表关联查询的话是没有join的；  
在 MongoDB 中抛弃了这种关联的思路来设计表结构，在 MongoDB 中提倡的设计思路可能是建立一个客户表，在表中包含业务需要的尽可能多的数据信息，这样最终会产生一些冗余信息，但是在 NoSQL 的世界里是提倡这样做的。  
与上面的业务需求相同，则最终插入的文档对象 document 结构如下所示：

db.customers.insert({ 
    cust_id:123, 
    name:"xiaoming", 
    address:"china beijing", 
    mobile:"999999", 
    
    orders:[
    { order_id:1, 
    createTime:"2020-2-6", 
    
    products: [
    { prod_name: "surface Pro64G", prod_manufacture: "micosoft" }, 
    { prod_name: "mini Apple", prod_manufacture: "Apple" } 
    ]},
    
    
    { order_id:2, 
    createTime:"2020-2-6", 
    products: [ { prod_name: "xbox", prod_manufacture: "micosoft"},
    { prod_name: "iphone",prod_manufacture: "Apple"}
    ] 
    }
    
    ] 
    });

这时使用mongodb查询某个客户下的所订购的商品信息的查询语句则为如下格式。

db.customers.find({ cust_id:123},{ name:1,orders:1})

上面从一个简单的业务需求对比了关系数据库和MongoDB的不同.

### 2.查询选择器 ###

（1）查找全部：db.customers.find()，按照插入的顺序返回前 20 个文档，如果记录总数比 20 大，则我们可以通过命令“it”获取更多文档。

（2）精确匹配选择器

返回包含键值对 id:91的文档。

> db.customers.find(\{id:1\})

精确匹配选择器，但查询条件是要返回同时匹配键值对 name:“lisi”  
且 age:20 的文档。

> db.customers.find(\{name:“xiaoming”,age:101\})

（3）比较运算符。

*  $lt 表示的是小于
 *  $lte 表示的小于或等于
 *  $gt 表示的是大于
 *  $gte 表示的是大于或等于
 *  $ne 表示不等于。单独使用$ne，它也不会利用索引的优势，反而会进行全表  
    扫描。

示例：

db.customers.find({ age:{ $lt:102}})
    db.customers.find({ age:{ $lte:102}})
    db.customers.find({ age:{ $gt:109}})
    db.customers.find({ age:{ $gte:109}})
    db.customers.find({ id:{ $ne:1}})

（4）范围选择器

表示的是小于 120，大于或等于 119

db.customers.find({ age:{ $lt:120,$gte:119}})

（5）$in 和$nin

表示返回 key 的值在某些 value 范围内

db.customers.find({ id:{ $in:[1,2]}})

$nin 表示返回 key 的值不在某些 value 范围内，$nin 是一种比较低效的査询选择器，它会进行全表扫描，因此最好不要单独使用$nin

db.customers.find({ id:{ $nin:[1,2]}})

（6）逻辑运算

$or 表示或运算的选择器，主要用于对两个不同 key 对应的文档进行连接。

db.customers.find({ $or:[{ id:11},{ age:119}]

$and 表示与运算的选择器，对于两个不同的 key,要同时满足条件。

db.customers.find({ $and:[{ id:11},{ age:111}]})

（7） 嵌套查询

嵌套查询时匹配的 key 如果有多级嵌套深度，一级一级地用点号展开。假设系统中有如下所示的这样一种文档类型。

{ 
    "_id" : Objectld("51e3e28e91fa05a27697ab55"), 
    "id" : 1, "name" : "xiaohong",
    "detail" : [{  "sex" : "femle", "age" : 105}, 
    {  "address" : "china", "post" : 5}
    ]}

当查询 post 等于 5 的文档时，查询语句如下。

db.customers.find({ 'detail.1.post1':5})

匹配字符串中先取需要匹配的 key(detail),由于 detail 键对应的 value 为数组，detail.1 表示要取数组中第二个位置处的元素，又鉴于数组的元素也是个 BSON文档对象，我们可以通过 detail. 1.post 定位到需要匹配的键。

### 3.投影查询 ###

上面介绍的查询选择器用来返回匹配的文档集，有时我们需要对返回的结果集作进一步的处理，如只需要返回指定的字段，此时就可以使用到投影查询。

db.customers. find({ 'detail.1.post':5}, { _id: 0, id:1, name:1})

此条语句执行的效果就是按照条件’detail.1.post’:5 来返回结果集，但是只选择 id 和 name 两个字段的值进行显示，同时过滤掉默认生成的\_id 字段，总的来说，第一个\{\}内为查询选择器，第二个\{\}内为对前面返回的结果进行进一步的过滤，即投影查询。1 表示显示，0 表示不显示.

### 4.数组操作 ###

假如有一个集合 DictGoodsAttribute 具有下面结构的数据。

{ 
    "_id" : 4,
    "AttributeName" : "material",
    "AttributeValue":["牛仔","织锦","雷纺",帘丝"J,
    "IsOptional" : 1 
    } 
    {  
    "_id" : 5, 
    "AttributeName" : "version", 
    "AttributeValue":["收腰型","修身型","直筒型","宽松型","其他"],
    "IsOptional":1
    }

（1）精确匹配数组值

我们可以通过简单的精确匹配得到某条记录，如以下语句所示。

db.DictGoodsAttribute.find({ "AttributeValue":["收腰型","修身型","直筒型","
    宽松型","其他"]})

（2）匹配数组中的一个元素值

假如数组有多个元素，只要这些元素中包含有这个值，就会返回这条文档，如下面语句所示。

db.DictGoodsAttribute. find({  "AttributeValue":"收腰型"})

（3）匹配指定位置的元素值

db.DictGoodsAttribute. find ({  "AttributeValue. 0":"收腰型"})

它表示数组中第 0 个位置的元素值为"收腰型"的记录才返回。

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