MongoDB学习笔记

最新推荐文章于 2025-03-04 11:36:51 发布
最新推荐文章于 2025-03-04 11:36:51 发布
阅读量334 收藏
点赞数
分类专栏： 学习笔记 文章标签： MongoDB 数据库
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/le6peer/article/details/103135364
版权
本文详述了MongoDB的介绍、安装步骤、核心概念（数据库、文档、集合、元数据及数据类型）以及数据库操作，包括连接、创建、查看、删除数据库，插入、更新和删除数据。此外，还介绍了查询操作、索引、聚合、副本集、分片、备份与恢复及监控，是MongoDB初学者的全面参考资料。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

MongoDB

一、MongoDB简介

MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写。旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。它是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。

二、MongoDB的安装

https://www.mongodb.com/download-center#community

1·选择社区版进行下载，下载zip包，解压缩，并创建一个文件夹mongdbdata用于存放数据

2·配置系统环境变量，环境变量配置完cmd键入mongod -help会出现很多帮助文档

3·进入/bin目录下，首先开启mongod.exe,然后是mongo.exe,因为我们需要指定数据存放的位置，所以不建议直接点击这两个.exe文件，可以在改路径下打开命令窗口输入mongod --dbpath 存放数据的路径，为了以后方便，可新建两个文本文档，分别存放mongod --path D:\software\MongoDB\MongoDBdata 和mongo localhost:27017，取名并更改后缀为.bat文件，对于mongo localhost:27017这条指令，可指定ip和用户，默认用户是test，如下：mongo 192.168.31.138:27017/admin

三、MongoDB的基本概念

SQL术语MongoDB术语解释说明
databasedatabase数据库
tablecollection表/集合
rowdocument数据记录行/集合
columnfield列/域
indexindex索引
table joins表连接，MongoDB不支持
primary keyprimary key主键，MongoDB自动将_id字段设为主键

数据库（database）

一个MongoDB中可以建立多个数据库，MongoDB的默认数据库是db，存储在data目录中，MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库，每一个数据库都有自己的集合（表）和权限，不同的数据库放在不同的文件中。

数据库命名的规范：

1）不能是空字符串（""）。

2）不得含有’ '（空格）、.、$、/、\和\0 (空字符）。

3）应全部小写。

4）最多64字节。

5）编码字符集为utf-8（默认就是）

特殊数据库：

admin:从权限的角度来看，这是"root"数据库。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。

local: 这个数据永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合

config: 当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息。

文档（document）

文档是一组键值(key-value）对(即 BSON）。MongoDB 的文档不需要设置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的数据类型，这与关系型数据库有很大的区别，也是 MongoDB 非常突出的特点。

特点：

1）文档中的键/值对是有序的。

2）文档中的值不仅可以是在双引号里面的字符串，还可以是其他几种数据类型（甚至可以是整个嵌入的文档）。

3）MongoDB区分类型和大小写。

4）MongoDB的文档不能有重复的键。

5）文档的键是字符串。除了少数例外情况，键可以使用任意UTF-8字符。

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）。

集合（collection）

集合就是 MongoDB 文档组，类似于 RDBMS （关系数据库管理系统：Relational Database Management System）中的表格。集合存在于数据库中，集合没有固定的结构，这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。

合法的集合名

1）集合名不能是空字符串""。

2）集合名不能含有\0字符（空字符），这个字符表示集合名的结尾。

3）集合名不能以"system."开头，这是为系统集合保留的前缀。

4）用户创建的集合名字不能含有保留字符。有些驱动程序的确支持在集合名里面包含，这是因为某些系统生成的集合中包含该字符。除非你要访问这种系统创建的集合，否则千万不要在名字里出现$。

capped collections

Capped collections 就是固定大小的collection。它有很高的性能以及队列过期的特性(过期按照插入的顺序). 有点和 “RRD” 概念类似。Capped collections 是高性能自动的维护对象的插入顺序。它非常适合类似记录日志的功能和标准的 collection 不同，你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。

Capped collections 可以按照文档的插入顺序保存到集合中，而且这些文档在磁盘上存放位置也是按照插入顺序来保存的，所以当我们更新Capped collections 中文档的时候，更新后的文档不可以超过之前文档的大小，这样话就可以确保所有文档在磁盘上的位置一直保持不变。

由于 Capped collection 是按照文档的插入顺序而不是使用索引确定插入位置，这样的话可以提高增添数据的效率。MongoDB 的操作日志文件 oplog.rs 就是利用 Capped Collection 来实现的。

要注意的是指定的存储大小包含了数据库的头信息。

eg:

db.createCollection("mycoll", {capped:true, size:100000})

capped collection的特点：

1）在 capped collection 中，你能添加新的对象。

2）能进行更新，然而，对象不会增加存储空间。如果增加，更新就会失败 。

3）使用 Capped Collection 不能删除一个文档，可以使用 drop() 方法删除 collection 所有的行。

4）删除之后，你必须显式的重新创建这个 collection。

5）在32bit机器中，capped collection 最大存储为 10的9次方个字节。

元数据

数据库的信息是存储在集合中。它们使用了系统的命名空间：dbname.system.*

在MongoDB数据库中名字空间 .system.* 是包含多种系统信息的特殊集合(Collection)，如下:

集合命名空间描述
dbname.system.namespaces列出所有名字空间
dbname.system.indexes列出所有索引
dbname.system.profile包含数据库概要(profile)信息
dbname.system.users列出所有可访问数据库的用户
dbname.local.sources包含复制对端（slave）的服务器信息和状态

对于修改系统集合中的对象有如下限制：

在{{system.indexes}}插入数据，可以创建索引。但除此之外该表信息是不可变的(特殊的drop index命令将自动更新相关信息)。

{{system.users}}是可修改的。

{{system.profile}}是可删除的。

MongoDB的数据类型

数据类型描述
String字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中，UTF-8 编码的字符串才是合法的。
Integer整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。
Boolean布尔值。用于存储布尔值（真/假）
Double双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max/keys将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Array用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
TimeStamp时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object用于内嵌文档。
Null用于创建空值。
Symbol符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言
Date日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间：创建 Date 对象，传入年月日信息。
Object ID对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data二进制数据。用于存储二进制数据。
Code代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码。
Regular expression正则表达式类型。用于存储正则表达式。

几种重要的数据类型：

ObjectId

类似唯一主键，可以很快的去生成和排序，包含 12 bytes，含义是：前 4 个字节表示创建 unix 时间戳,格林尼治时间 UTC 时间，接下来的 3 个字节是机器标识码，紧接的两个字节由进程 id 组成 PID，最后三个字节是随机数。

MongoDB 中存储的文档必须有一个 _id 键。这个键的值可以是任何类型的，默认是个 ObjectId 对象。由于 ObjectId 中保存了创建的时间戳，所以你不需要为你的文档保存时间戳字段，你可以通过 getTimestamp 函数来获取文档的创建时间。

字符串

BSON 字符串都是 UTF-8 编码。

时间戳

BSON 有一个特殊的时间戳类型用于 MongoDB 内部使用，与普通的 日期 类型不相关。 时间戳值是一个 64 位的值。其中：

前32位是一个 time_t 值（与Unix新纪元相差的秒数）

后32位是在某秒中操作的一个递增的序数

在单个 mongod 实例中，时间戳值通常是唯一的。

在复制集中， oplog 有一个 ts 字段。这个字段中的值使用BSON时间戳表示了操作时间。

日期

表示当前距离 Unix新纪元（1970年1月1日）的毫秒数。日期类型是有符号的, 负数表示 1970 年之前的日期。

四、数据库操作

数据库的连接

连接到指定数据库的格式如下：

mongodb://admin:123456@localhost/test

如果直接使用bin目录下的mongo.exe或者自己写的脚本，默认连接到test数据库

数据库操作

创建查看数据库

进入数据库后可以使用show dbs查看已有数据库，类比mysql的show databases；同样，use 数据库名 表示切换到某个特定数据库，如果没有该数据库则创建数据库。

use database_name
use scott

show dbs

刚创建的数据库使用上述查看数据库的命令是查看不到的，我们需要向里面查看数据才能看到

db.scott.insert({"name":"scott"})

这个时候我们才能看的到Scott数据库

删除数据库

删除数据库可以先进入到改数据库中然后使用：

db.dropDatabase()

若刚登陆进来，使用此命令，删除的是test数据库

集合操作

创建查看集合

db.createCollection(name, options)

options参数列表如下：

字段类型描述
capped布尔（可选）如果为 true，则创建固定集合。固定集合是指有着固定大小的集合，当达到最大值时，它会自动覆盖最早的文档。 当该值为 true 时，必须指定 size 参数。
autoIndexId布尔（可选）如为 true，自动在 _id 字段创建索引。默认为 false。
size数值（可选）为固定集合指定一个最大值，以千字节计（KB）。 如果 capped 为 true，也需要指定该字段。
max数值（可选）指定固定集合中包含文档的最大数量。

在插入文档时，MongoDB 首先检查固定集合的 size 字段，然后检查 max 字段。

集合的创建还可以选择先不创建集合，直接插入数据，插入的同时指定集合名字即可，如下：

db.mycol2.insert({"name" : "直接插入数据创建的集合"})

查看集合的命令：

show collections 或者 show tables

删除集合

删除集合的语法格式为：

db.collection.drop()

其中，collection为集合的名字

查询集合数据

db.collection_name.find()

插入数据

插入数据的语法：

db.COLLECTION_NAME.insert(document)

也可先定义一个变量

document=({title: 'MongoDB 教程', 
    description: 'MongoDB 是一个 Nosql 数据库',
    by: '菜鸟教程',
    url: 'http://www.runoob.com',
    tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
    likes: 100
});

执行后再插入

db.COLLECTION_NAME.insert(document)

3.2版本后还提供以下用法：

db.collection.insertOne()#向指定集合中插入一条文档数据
db.collection.insertMany()#向指定集合中插入多条文档数据

更新数据

update方法

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

参数说明

  • query : update的查询条件，类似sql update查询内where后面的。
  • update : update的对象和一些更新的操作符（如 , , ,inc…）等，也可以理解为sql update查询内set后面的
  • upsert : 可选，这个参数的意思是，如果不存在update的记录，是否插入objNew,true为插入，默认是false，不插入。
  • multi : 可选，mongodb 默认是false,只更新找到的第一条记录，如果这个参数为true,就把按条件查出来多条记录全部更新。
  • writeConcern :可选，抛出异常的级别。

实例

先向col集合中添加如下数据

db.col.insert({
    title: 'MongoDB 教程', 
    description: 'MongoDB 是一个 Nosql 数据库',
    by: '菜鸟教程',
    url: 'http://www.runoob.com',
    tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
    likes: 100
})

然后我们更新数据

db.col.update({'title':'MongoDB 教程'},{$set:{'title':'MongoDB'}})

WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })   # 输出信息

db.col.find().pretty()  #查询数据，比较是否更新
{
        "_id" : ObjectId("56064f89ade2f21f36b03136"),
        "title" : "MongoDB",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "菜鸟教程",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 100
}

若我们要更新整个集合中的所有值：

db.col.update({'title':'MongoDB 教程'},{$set:{'title':'MongoDB'}},{multi:true})

save方法

save() 方法通过传入的文档来替换已有文档。语法格式如下：

db.collection.save(
   <document>,
   {
     writeConcern: <document>
   }
)

参数说明：

​ document : 文档数据。

​ writeConcern :可选，抛出异常的级别。

实例：

#替换_id为56064f89ade2f21f36b03136的文档
db.col.save({
    "_id" : ObjectId("56064f89ade2f21f36b03136"),
    "title" : "MongoDB",
    "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
    "by" : "Runoob",
    "url" : "http://www.runoob.com",
    "tags" : [
            "mongodb",
            "NoSQL"
    ],
    "likes" : 110
})
#查看更新后的文档
db.col.find().pretty()
{
        "_id" : ObjectId("56064f89ade2f21f36b03136"),
        "title" : "MongoDB",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "Runoob",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 110
}

更多用法：

只更新第一条记录：

db.col.update( { "count" : { $gt : 1 } } , { $set : { "test2" : "OK"} } );

全部更新：

db.col.update( { "count" : { $gt : 3 } } , { $set : { "test2" : "OK"} },false,true );

只添加第一条：

db.col.update( { "count" : { $gt : 4 } } , { $set : { "test5" : "OK"} },true,false );

全部添加进去:

db.col.update( { "count" : { $gt : 5 } } , { $set : { "test5" : "OK"} },true,true );

全部更新：

db.col.update( { "count" : { $gt : 15 } } , { $inc : { "count" : 1} },false,true );

只更新第一条记录：

db.col.update( { "count" : { $gt : 10 } } , { $inc : { "count" : 1} },false,false );

删除数据

删除的基本语法：

db.collection.remove(
   <query>,
   <justOne>
)

2.6版本以后语法新增参数：

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

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，则只删除一个文档，如果不设置该参数，或使用默认值 false，则删 除所有匹配条件的文档。

​ writeConcern :（可选）抛出异常的级别。

remove方法目前用的比较少，现在推出了deleteOne()和deleteMany()方法。

删除集合下的全部文档：

db.collection_name.deleteMany({})

删除status等于A的全部文档

db.collection_name.deleteMany({ status : "A" })

删除status等于A的一个文档

db.collection_name.deleteOne( { status: "A" } )

查询数据

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。

查询数据的语法：

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）。

如果以易读的方式来读取数据，可以使用 pretty() 方法，语法格式如下：

db.collection_name.find().pretty()

除了 find() 方法之外，还有一个 findOne() 方法，它只返回一个文档。

MongoDB 与 RDBMS Where 语句比较

如果你熟悉常规的 SQL 数据，通过下表可以更好的理解 MongoDB 的条件语句查询：

操作格式范例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{:{$lt:}}db.col.find({"likes":{$lt:50}}).pretty()where likes < 50
小于或等于{:{$lte:}}db.col.find({"likes":{$lte:50}}).pretty()where likes <= 50
大于{:{$gt:}}db.col.find({"likes":{$gt:50}}).pretty()where likes > 50
大于或等于{:{$gte:}}db.col.find({"likes":{$gte:50}}).pretty()where likes >= 50
不等于{:{$ne:}}db.col.find({"likes":{$ne:50}}).pretty()where likes != 50
大于多少并且小于多少{:qty{ g t : , gt:, gt:,lt:}}db.col.find( { qty: { g t : 50 , gt: 50 , gt:50,lt: 80}} )where like > 50 && like < 80

MongoDB AND 条件

MongoDB 的 find() 方法可以传入多个键(key)，每个键(key)以逗号隔开，即常规 SQL 的 AND 条件。

语法格式如下：

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

MongoDB OR 条件

MongoDB OR 条件语句使用了关键字 $or,语法格式如下：

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

AND 和 OR 联合使用

以下实例演示了 AND 和 OR 联合使用，类似常规 SQL 语句为：

 'where likes>50 AND (by = '菜鸟教程' OR title = 'MongoDB 教程')'
db.col.find({"likes": {$gt:50}, $or: [{"by": "菜鸟教程"},{"title": "MongoDB 教程"}]}).pretty()
{
        "_id" : ObjectId("56063f17ade2f21f36b03133"),
        "title" : "MongoDB 教程",
        "description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
        "by" : "菜鸟教程",
        "url" : "http://www.runoob.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 100
}

MongoDB $type 操作符

$type操作符是基于BSON类型来检索集合中匹配的数据类型，并返回结果。

MongoDB 中可以使用的类型如下表所示：

类型数字备注
Double1
String2
Object3
Array4
Binary data5
Undefined6已废弃。
Object id7
Boolean8
Date9
Null10
Regular Expression11
JavaScript13
Symbol14
JavaScript (with scope)15
32-bit integer16
Timestamp17
64-bit integer18
Min key255Query with -1.
Max key127

MongoDB 操作符 - $type 实例

如果想获取 “col” 集合中 title 为 String 的数据，你可以使用以下命令：

db.col.find({"title" : {$type : 2}})
或
db.col.find({"title" : {$type : 'string'}})

MongoDB Limit与Skip方法

MongoDB Limit() 方法

在MongoDB中读取指定数量的数据记录，可以使用MongoDB的Limit方法，limit()方法接受一个数字参数，该参数指定从MongoDB中读取的记录条数。

limit基本语法如下：

db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER)

MongoDB Skip() 方法

除了可以使用limit()方法来读取指定数量的数据外，还可以使用skip()方法来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。类似于mysql里的offset方法。

skip基本语法：

db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER).skip(NUMBER)

MongoDB sort() 方法排序

sort()方法基本语法如下所示：

db.COLLECTION_NAME.find().sort({KEY:1})

其中：1代表升序，-1代表降序

需要注意的是：skip(), limilt(), sort()三个放在一起执行的时候，执行的顺序是先 sort(), 然后是 skip()，最后是显示的 limit()。

MongoDB 索引

MongoDB在读取数据时必须扫描集合中的每个文件并选取那些符合查询条件的记录。 这种扫描全集合的查询效率是非常低的，特别在处理大量的数据时，查询可以要花费几十秒甚至几分钟，这对网站的性能是非常致命的。 索引是特殊的数据结构，索引存储在一个易于遍历读取的数据集合中，索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构 。

创建索引的基本语法：

db.collection.createIndex(keys, options)
db.collection.ensureIndex() #MongoDB3.0版本之前使用，现在也还可以使用

语法中 Key 值为你要创建的索引字段，1 为指定按升序创建索引，如果你想按降序来创建索引指定为 -1 即可。

createIndex() 方法中你也可以设置使用多个字段创建索引（关系型数据库中称作复合索引），eg：

db.col.createIndex({"title":1,"description":-1})

createIndex() 接收可选参数，可选参数列表如下：

ParameterTypeDescription
backgroundBoolean建索引过程会阻塞其它数据库操作，background可指定以后台方式创建索引，即增加 “background” 可选参数。 “background” 默认值为false。
uniqueBoolean建立的索引是否唯一。指定为true创建唯一索引。默认值为false.
namestring索引的名称。如果未指定，MongoDB的通过连接索引的字段名和排序顺序生成一个索引名称。
dropDupsBoolean**3.0+版本已废弃。**在建立唯一索引时是否删除重复记录,指定 true 创建唯一索引。默认值为 false.
sparseBoolean对文档中不存在的字段数据不启用索引；这个参数需要特别注意，如果设置为true的话，在索引字段中不会查询出不包含对应字段的文档.。默认值为 false.
expireAfterSecondsinteger指定一个以秒为单位的数值，完成 TTL设定，设定集合的生存时间。
vindex version索引的版本号。默认的索引版本取决于mongod创建索引时运行的版本。
weightsdocument索引权重值，数值在 1 到 99,999 之间，表示该索引相对于其他索引字段的得分权重。
default_languagestring对于文本索引，该参数决定了停用词及词干和词器的规则的列表。 默认为英语
language_overridestring对于文本索引，该参数指定了包含在文档中的字段名，语言覆盖默认的language，默认值为 language.

由于索引创建的时间可能比较长，可选择在后台创建索引：

db.values.createIndex({open: 1, close: 1}, {background: true})

有关索引的几个命令：

查看集合索引：

db.col.getIndexes()

查看集合索引大小：

db.col.totalIndexSize()

删除集合所有索引：

db.col.dropIndexes()

删除集合指定索引：

db.col.dropIndex("IndexName")

设置索引有效时间：

db.col.createIndex({"createDate": 1},{expireAfterSeconds: 180}) #180秒之后自动删除

设定某个时间点清除：

db.col.createIndex({"ClearUpDate": 1},{expireAfterSeconds: 0})

设置 A 记录在 2019 年 1 月 22 日晚上 11 点左右删除，A 记录中需添加 “ClearUpDate”: new Date(‘Jan 22, 2019 23:00:00’)，且 Index中expireAfterSeconds 设值为 0。

MongoDB 聚合

MongoDB中聚合(aggregate)主要用于处理数据(诸如统计平均值,求和等)，并返回计算后的数据结果。有点类似sql语句中的 count(*)。

基本语法：

db.COLLECTION_NAME.aggregate(AGGREGATE_OPERATION)

基本聚合表达式：

表达式描述实例
$sum计算总和。db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", num_tutorial : { s u m : " sum : " sum:"likes"}}}])
$avg计算平均值db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", num_tutorial : { a v g : " avg : " avg:"likes"}}}])
$min获取集合中所有文档对应值得最小值。db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", num_tutorial : { m i n : " min : " min:"likes"}}}])
$max获取集合中所有文档对应值得最大值。db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", num_tutorial : { m a x : " max : " max:"likes"}}}])
$push在结果文档中插入值到一个数组中。db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", url : { p u s h : " push: " push:"url"}}}])
$addToSet在结果文档中插入值到一个数组中，但不创建副本。db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", url : { a d d T o S e t : " addToSet : " addToSet:"url"}}}])
$first根据资源文档的排序获取第一个文档数据。db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", first_url : { f i r s t : " first : " first:"url"}}}])
$last根据资源文档的排序获取最后一个文档数据db.mycol.aggregate([{KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …roup : {_id : "by_user", last_url : { l a s t : " last : " last:"url"}}}])

MongoDB的管道

MongoDB的聚合管道将MongoDB文档在一个管道处理完毕后将结果传递给下一个管道处理。管道操作是可以重复的。

表达式：处理输入文档并输出。表达式是无状态的，只能用于计算当前聚合管道的文档，不能处理其它的文档。

聚合框架中常用的几个操作：

​ $project：修改输入文档的结构。可以用来重命名、增加或删除域，也可以用于创建计算结果以及嵌套文 档。

​ ** m a t c h ∗ ∗ ： 用 于 过 滤 数 据 ， 只 输 出 符 合 条 件 的 文 档 。 match**：用于过滤数据，只输出符合条件的文档。 match∗∗：用于过滤数据，只输出符合条件的文档。match使用MongoDB的标准查询操作。

​ $limit：用来限制MongoDB聚合管道返回的文档数。

​ $skip：在聚合管道中跳过指定数量的文档，并返回余下的文档

​ $unwind：将文档中的某一个数组类型字段拆分成多条，每条包含数组中的一个值。

​ $group：将集合中的文档分组，可用于统计结果。

​ $sort：将输入文档排序后输出。

​ $geoNear：输出接近某一地理位置的有序文档。

MongoDB 复制（副本集）

MongoDB复制是将数据同步在多个服务器的过程。

复制提供了数据的冗余备份，并在多个服务器上存储数据副本，提高了数据的可用性， 并可以保证数据的安全性。

复制还允许您从硬件故障和服务中断中恢复数据。

使用复制的作用：

  • 保障数据的安全性
  • 数据高可用性 (24*7)
  • 灾难恢复
  • 无需停机维护（如备份，重建索引，压缩）
  • 分布式读取数据

MongoDB复制原理

mongodb的复制至少需要两个节点。其中一个是主节点，负责处理客户端请求，其余的都是从节点，负责复制主节点上的数据。

mongodb各个节点常见的搭配方式为：一主一从、一主多从。

主节点记录在其上的所有操作oplog，从节点定期轮询主节点获取这些操作，然后对自己的数据副本执行这些操作，从而保证从节点的数据与主节点一致。

副本集特征：

  • N 个节点的集群
  • 任何节点可作为主节点
  • 所有写入操作都在主节点上
  • 自动故障转移
  • 自动恢复

MongoDB副本集设置

基本语法：

#停掉服务，再次开启服务的时候加入 --replSet "REPLICA_SET_INSTANCE_NAME"
mongod --port "PORT" --dbpath "YOUR_DB_DATA_PATH" --replSet "REPLICA_SET_INSTANCE_NAME"

以上实例会启动一个名为rs0的MongoDB实例，其端口号为27017。

启动后打开命令提示框并连接上mongoDB服务。

在Mongo客户端使用命令rs.initiate()来启动一个新的副本集。

我们可以使用rs.conf()来查看副本集的配置

查看副本集状态使用 rs.status() 命令

副本集添加成员

rs.add() 命令基本语法格式如下：

rs.add(HOST_NAME:PORT)

MongoDB中只能通过主节点将Mongo服务添加到副本集中， 判断当前运行的Mongo服务是否为主节点可以使用命令db.isMaster() 。

MongoDB的副本集与我们常见的主从有所不同，主从在主机宕机后所有服务将停止，而副本集在主机宕机后，副本会接管主节点成为主节点，不会出现宕机的情况。

MongoDB 分片

分片的概念

在Mongodb里面存在另一种集群，就是分片技术,可以满足MongoDB数据量大量增长的需求。

当MongoDB存储海量的数据时，一台机器可能不足以存储数据，也可能不足以提供可接受的读写吞吐量。这时，我们就可以通过在多台机器上分割数据，使得数据库系统能存储和处理更多的数据。

为什么使用分片

  • 复制所有的写入操作到主节点
  • 延迟的敏感数据会在主节点查询
  • 单个副本集限制在12个节点
  • 当请求量巨大时会出现内存不足。
  • 本地磁盘不足
  • 垂直扩展价格昂贵

MongoDB分片集群主要包括三个重要的组件：

  • Shard:

    用于存储实际的数据块，实际生产环境中一个shard server角色可由几台机器组个一个replica set承担，防止主机单点故障

  • Config Server:

mongod实例，存储了整个 ClusterMetadata，其中包括 chunk信息。

  • Query Routers:

前端路由，客户端由此接入，且让整个集群看上去像单一数据库，前端应用可以透明使用。

MongoDB备份与恢复

MongoDB数据备份

在Mongodb中我们使用mongodump命令来备份MongoDB数据。该命令可以导出所有数据到指定目录中。

mongodump命令可以通过参数指定导出的数据量级转存的服务器。

mongodump命令脚本语法如下：

mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory

参数说明：

​ **-h：**MongDB所在服务器地址，例如：127.0.0.1，当然也可以指定端口号：127.0.0.1:27017

​ **-d：**需要备份的数据库实例，例如：test

​ **-o：**备份的数据存放位置，例如：c:\data\dump，当然该目录需要提前建立，在备份完成后，系统自动在 dump目录下建立一个test目录，这个目录里面存放该数据库实例的备份数据。

mongodump 命令可选参数列表如下所示：

语法描述实例
mongodump --host HOST_NAME --port PORT_NUMBER该命令将备份所有MongoDB数据mongodump --host runoob.com --port 27017
mongodump --dbpath DB_PATH --out BACKUP_DIRECTORYmongodump --dbpath /data/db/ --out /data/backup/
mongodump --collection COLLECTION --db DB_NAME该命令将备份指定数据库的集合。mongodump --collection mycol --db test

MongoDB数据恢复

mongodb使用 mongorestore 命令来恢复备份的数据。

mongorestore命令脚本语法如下：

mongorestore -h <hostname><:port> -d dbname <path>

参数说明：

​ **–host <:port>, -h <:port>：**MongoDB所在服务器地址，默认为： localhost:27017

​ **–db , -d ：**需要恢复的数据库实例，例如：test，当然这个名称也可以和备份时候的不一样，比如test2

​ **–drop：**恢复的时候，先删除当前数据，然后恢复备份的数据。就是说，恢复后，备份后添加修改的数 据都会被删除，慎用哦！

​ ** ：**mongorestore 最后的一个参数，设置备份数据所在位置，例如：c:\data\dump\test。 

					不能同时指定 <path> 和 --dir 选项，--dir也可以设置备份目录。

​ **–dir：**指定备份的目录不能同时指定 和 --dir 选项。

然后执行以下命令:

mongorestore

MongoDB 监控

MongoDB中提供了mongostat 和 mongotop 两个命令来监控MongoDB的运行情况。

mongostat 命令

mongostat是mongodb自带的状态检测工具，在命令行下使用。它会间隔固定时间获取mongodb的当前运行状态，并输出。如果发现数据库突然变慢或者有其他问题的话，第一手的操作就考虑采用mongostat来查看mongo的状态。

启动Mongod服务，进入到安装的MongoDB目录下的bin目录， 然后输入mongostat命令，如下所示：

mongostat

mongotop 命令

mongotop也是mongodb下的一个内置工具，mongotop提供了一个方法，用来跟踪一个MongoDB的实例，查看哪些大量的时间花费在读取和写入数据。 mongotop提供每个集合的水平的统计数据。默认情况下，mongotop返回值的每一秒。

启动Mongod服务，进入到安装的MongoDB目录下的bin目录， 然后输入mongotop命令，如下所示：

mongotop 10 #后面的10是<sleeptime>参数 ，可以不使用，等待的时间长度，以秒为单位，mongotop等待调用之间。通过的默认mongotop返回数据的每一秒
mongotop --locks

报告每个数据库的锁的使用中，使用mongotop - 锁，这将产生以下输出：

  • ns：包含数据库命名空间，后者结合了数据库名称和集合。
  • **db：**包含数据库的名称。名为 . 的数据库针对全局锁定，而非特定数据库。
  • **total：**mongod花费的时间工作在这个命名空间提供总额。
  • **read：**提供了大量的时间，这mongod花费在执行读操作，在此命名空间。
  • **write：**提供这个命名空间进行写操作，这mongod花了大量的时间。
MongoDB命令及python使用
weixin_44577797的博客
02-01 446
MongoDB学习记录
MongoDB 标准连接字符串
weixin_33919941的博客
10-15 303
MongoDB 标准连接字符串mongodb://[username:password@]host1[:port1][,host2[:port2],…[,hostN[:portN]]][/[database][?options]]注：并非所有MongoDB驱动都支持完整的连接字符串，不支持此格式连接字串的驱动会有替代连接方案，具体请参照驱动自身的说明文档。 mongodb:// 是连接字串必须的...
Mongodb基本知识和常用语法
weixin_33711647的博客
05-17 130
from: http://blog.youkuaiyun.com/q383965374/article/details/8509153?reload  the author write a grate article 推荐阅读：《MongoDB:The Definitive Guide》 http://book.douban.com/subject/4746684/                    ...
【MySQL】与MongoDB的区别，字符集，三范式，存储引擎InnoDB、MyISAM
最新发布
m0_74282926的博客
03-04 1598
三范式（1NF、2NF、3NF）是数据库设计的基本要求，满足。，要么全部执行，要么全部不执行，保证数据一致性（ACID）。，索引和数据分开存储，查询主键时需要两次访问磁盘。先通过索引找到数据位置，再去查询数据，查询慢。的数据库，数据重复率越低，但查询可能变复杂。，主键索引和数据存储在一起，查询主键时性能高。属于谁时，需要拆分字符串，影响查询效率。不支持这种外键约束，可能导致数据不一致。失败，也无法回滚，导致数据可能出错。的主键索引直接定位到数据，查询快。的应用（如支付、订单、银行系统）。
mongodb 字符串转bson_(翻译) MongoDB（5） BSON类型
weixin_36411280的博客
02-01 512
BSON是一个用来存储文档的二进制序列化格式，并且可以在MongoDB中远程调用。该BSON规范位于bsonspce.org。BSON在文档中支持下列数据类型作为值。每个数据类型都有相对应的数字和字符串别名用 $type 操作执行BSON类型来查询文档。类型数字别名注意Double1“double”String2“string”Object3“object”Array4“array”Binary ...
mongodb-8.类型
qq_24223159的博客
12-27 1048
无
mongoDB学习笔记
08-13
本文介绍了 MongoDB 的基础使用、技术架构、应用场景、主要特点以及安装步骤。内容涵盖了 MongoDB 的基本操作和配置，深入探讨了其内部技术架构，讨论了适合的应用场景和实际案例，并详细说明了安装过程以帮助读者...
mongodb学习笔记
01-04
### MongoDB 学习笔记知识点详解 #### MongoDB 介绍 ##### 简介 MongoDB 是一种基于分布式文件存储的数据库，使用 C++ 编写。它主要为 Web 应用程序提供可扩展、高性能的数据存储解决方案。MongoDB 的数据结构非常...
Trafodion 查看当前数据库的字符集
数据源的港湾
05-09 1315
今天一位同事问及：如何在Trafodion中查看当前数据库的字符集？我四下一想，居然没想出怎样回答，尴尬。。 说实话，之前的概念一直就是Trafodion默认的字符集是ISO88591，这种字符集默认是会中文乱码的，如果希望支持中文，需要设置cqd traf_default_col_charset ‘utf8’; 或者直接在”MD“.defaults表中插入此cqd从而修改数据库级别的字符集。 ...
早期学习笔记【mysql、字符编码、MongoDB、Memcached】
Kartty的专栏
04-08 1626
mysql 性能测试 项目                                                                                    myisam每秒吞吐量                 innodb每秒吞吐量 写性能测试1，不开binlog, guid主键, 无索引                      163
MongoDB简介与基本查询操作命令
joeland209的博客
10-03 317
MongoDB是一个非关系型的数据库，以键值对的形式储存，其中键值对可以嵌套下去。因此相对传统的关系型数据库来说，MongoDB更加的灵活，当然缺点就是由于非结构化的形式导致解析的时候相对复杂。另外，MongoDB已经支持了很多开源的生态，如可以集成Hadoop生态环境等，在扩展性上也有很好的支持。 MongoDB三大基本概念： 1. 文档(Document)——相当于关系型数据库中的行...
MongoDB-入门
胖胖爱吃肉~的博客
10-27 959
Date 类型是一个 64 位的对象，其中存放了从 Unix 纪元（1970.1.1）开始到现在经历的毫秒数，Date 类型是有符号的，负值则表示 1970.1.1 之前的时间。在一个 MongoDB 实例中，时间戳是唯一的，而且主要在 MongoDB 内部使用，在应用开发中，您可以使用 Date 类型来定义时间日期。在MongoDB中使用use命令来创建数据库，如果该数据库不存在，则会创建一个新的数据库，如果该数据库已经存在，则将切换到该数据库。collection_name： 需要删除集合的名称。
MongoDB 中文显示乱码的 真正原因和解决方案，真的是cmd问题吗？
热门推荐
qq_31990999的博客
08-19 1万+
1. 服务端设置，              MongoDB 中文乱码的 真正原因和解决方案 1， 服务端返回值设置，一定要是UTF-8 response.setCharacterEncoding("utf-8"); response.setContentType("application/json;charset=utf-8");// text/xml PrintWriter
mongodb在控制台中查询时中文显示乱码
开享
08-20 3221
解决方法： １.打开控制台 ２.右击控制台标题栏 ３.选择属性 ４.选择字体“Lucida Console” ５.ＯＫ
记一次MongoDB 数据乱码处理问题
weixin_33962923的博客
07-31 1521
公司前端组正在进行前后端分离，需要有后台接口提供，公司也没有搭建可用的Mock服务器，正好自己有现成的Flask做的一个小Demo, 现在Docker 又用的还可以，所以，二话不说后台接口我来提供。借助自己的阿里云搭起了我的微服务架构之路。 Flask 走起 Flask 提供的API相当简单，完全服务微服务架构的设计理念，我们规划做的是一个图书列表的管理...
Windows Cmd下查看Mongodb记录显示中文乱码
如果你真的想做一件事，你一定会找到方法； 如果你不想做一件事，你一定会找到借口。
12-30 802
由于mongodb后台的字符编码都是utf-8的，而中文windows cmd窗口使用的字符编码是GBK（属性-》选项-》当前代码页），所以当在cmd中使用mongo命令查询数据并显示后，中文会变成乱码。 使用下述方式修改cmd窗口的编码为utf8如下，[color=red]再次查询时中文会显示正常，但是仍然不能执行中文的插入操作，可以使用MongoVUE工具执行中文的插入操作[/color...
MongoDB学习笔记与关键操作详解
"mongo学习笔记总结" ...这些只是MongoDB学习笔记的一部分，深入学习还包括聚合框架、索引、复制集、分片等高级特性。无论是新手还是经验丰富的开发者，都可以通过不断实践和学习来掌握MongoDB的强大功能。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值