mongodb入门

最新推荐文章于 2025-04-10 10:32:17 发布

supwlz

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分类专栏： nosql 系统架构文章标签： mongodb

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一：mongoDB的基本概念
1. 几个重要的网站
  1. mongoDB的官网：mongodb.org
  2. mongoDB国内官方网站，mongoing.com
  3. http://docs.mongoing.com/ 国内网站的文档子站，不是很完善db的
  4. mongodb的github
  5. mongodb的jir
  6. mongodb-cn,mongodb-user
2. 为什么选择mongoDB？
  1. 无数据结构限制
    1. 没有表结构的概念，每条记录可以有完全不同的结构
    2. 业务开发方便快捷
    3. sql数据库需要事先定义表结构在使用
  2. 完全的索引支持
    1. redis的key-value(速度很快，但是只提供了一种查询方式，根据键查询，不够灵活)
    2. hbase，查询很快，但是是单索引，二级索引需要自己实现
    3. mogodb索引支持：单键索引、多建索引、数组索引、全文索引、地理位置索引
  3. 方便的冗余与拓展
    1. 复制集保证数据安全（一份数据保存3分，保证安全）
    2. 分片拓展数据规模，可以很方便的进行数据规模的拓展。包含了自动数据均衡，简单的扩容和缩容，同时t提供了对数据库的统一访问入口，不需要再应用层进行分发，减少了人力
  4. 良好的支持
    1. 完善的文档
    2. 齐全的驱动支持
mongoDB的安装和配置
mongoDb的增删改查
1. 删除
  1. 删除一条数据：db.demo_1.remove({x:20})
  2. 删除数据表：db.demo_1.drop()
2. 更新：
  1. 根据条件更新，更新数据全部字段（update）
    1. 更新_id=1的数据，数据更改为：x=123。db.demo_1.update({_id:1},{x:123})
    2. 更新_id=1的数据，数据更改为{z:123,a:1111}。db.demo_1.update({_id:1},{z:123,a:1111})
  2. 更新部分字段(update,set）
    1. db.demo_1.update({'_id':1},{$set:{'z':2222}})。注意：条件和数据的字段要和查询的数据保持一致
  3. 更新不存在的数据（update的第三个参数为true）
  4. 更新多条数据
    1. mongoDB默认是更新符合条件的第一条数据
    2. update第四个参数设置为true,并且只能使用set形式
3. 查询：
  1. 查询集合下的所有数据：db.demo_1.find()
    1. 查询条件：查询_id为1的数据：db.demo_1.find({_id:1})
  2. 查询集合下的总条数：db.demo_1.find().count()
  3. 复杂查询：从第几条开始返回几条按什么排序
    1. db.demo_1.find().skip(10).limit(3).sort({x:1})
4. 插入
  1. db.数据集名称.insert(数据字符串)
    1. 例:db.demo_1.insert({x:2,_id:1})。_id是一个不能重复的值，可以指定，也可以由系统自动生成
  2. 批量插入
    1. for(i=3;i<=1000;i++)db.demo_1.insert({x:i})
mongoDB的索引
1. MongoDB索引简介
  1. 索引的种类与使用
    1. _id索引
      1. _id索引是绝大多数集合默认建立的索引
      2. 对于每个插入的数据,mongoDB都会自动生成一条唯一的_id字段
    2. 单键索引
      1. 单键索引是最普通的索引
      2. 单键索引不会自动创建
      3. 语法：db.demo_1.ensureIndex({x:1})
    3. 多键索引
      1. 多键索引与单键索引创建形式相同，区别在于字段的值
      2. 单键索引：值为一个单一的值，例如字符串、数字和日期。
      3. 多键索引：值具有多个记录，例如数组。
      4. 示例：db.demo_1.insert({x:[1,2,3,4]})。插入一个x值为数组的数据，x如果ensureIndex建立了索引，则为多键索引
    4. 复合索引
      1. 当我们的查询条件不只有一个时，就需要建立符合索引
      2. 语法：db.demo_1.ensureIndex({x:1,y:1})。使用x,y条件进行查询就可以使用索引
    5. 过期索引
      1. 过期索引是在一段时间后会过期的索引
      2. 在索引过期后，相应的数据也会被删除
      3. 适合存储一些在一段时间之后会失效的数据，比如用户登录信息，存储日志。
      4. 使用限制：
        存储在过期索引字段的值必须是自定的时间类型。必须是ISODate或者ISODate数组，不能使用时间戳，否则无法自动删除。
        如果指定了ISODate数组，则按最小的删除
        过期索引不能是复合索引
        删除时间是不精确的
        删除过程是由mongoDB在后台没60s跑一次的，而且删除也需要时间，所以有误差。
      5. 语法：
        创建索引（time字段为索引，30秒后过期）：db.demo_2.ensureIndex({time:1},{expireAfterSeconds:30})
        增加数据：db.demo_2.insert({time:new Date()})。time字段，值为ISODate
    6. 全文索引
      1. 举例：
      2. 建立的语法：
        在mongodb中，每一个数据集合只允许创建一个全文索引。
        和建立普通索引一样，区别是普通索引的值为1或者-1，全文索引的值固定为text
        db.demo_2.ensureIndex({key:"text"})。根据单个字段key 建立全文索引
        db.demo_2.ensureIndex({key1:"text",key2:"text"})。
        db.demo_2.ensureIndex({"$**":"text"})。key不在是具体值，表示对集合中的所有字段创建一个大的全文索引
      3. 如何使用全文索引进行查询
        单个关键词：db.demo_1.find($text:{$search:"wlz"})
        多个关键词，用空格隔开,默认或关系：db.demo_1.find($text:{$search:"wlz xiaomin"})
        多个关键词，不包含某关键词。
        db.demo_1.find($text:{$search:"wlz -xiaomin"})。（值有wlz，且不包含xiaomin）
        多个关键字，每个关键字是与的关系。
        关键字用双引号包起来就是且的关系。
        db.demo_1.find($text:{$search:"\"wlz\" xiaomin lic"})。必须有wlz且xiaomin或lic
      4. 全文索引相似度
        $meta操作符：{score:{$meta:"textScore"}}。
        写在查询条件后面可以返回返回结果相似度score字段。
        与sort一起使用可以达到很好的效果。
        示例：
        db.demo_1.find({$text:{$search:"aa bb"}},{socre:{$meta:"textScore"}}).sort({socre:{$meta:"textScore"}})
      5. 全文索引的使用限制
        每次查询只能指定一个$text查询
        $text查询不能出现在$nor查询中
        查询中如果包含了$text，hint不在起作用。hint是强制使用某个索引
        mongoDB全文索引不支持中文（新版已经支持了）
    7. 地理位置索引
      1. 简介：
        概念：将一些点的位置存储在mongodb中，创建索引后，可以按照位置来查找其他点。
        子分类：
        2d索引，用于存储和查找平面上的点
        2dsphere，用于存储和查找球面上的点
        两者的区别是计算距离使用平面距离还是球面距离
        查找方式：
        查找包含在某个区域内的点
        查找距离某个点一定距离内的点
      2. 创建地理位置索引
        2D索引
        语法：db.location.ensureIndex({"w":"2d"})。
        位置表示方式：经纬度[经度,纬度]。取值范围：经度[-180,180]，纬度[-90,90]
        插入数据：db.locaion.insert({w:[30,30]})
        查询方式
        查询方式：$near：查询距离某个点最近的点，默认查出来一百个，可以通过$maxDistance限制范围。
        $
        查询方式：$geoWithin：查询某个形状内的点。
        $box，矩形
        $center，圆形
        $polygon：多边形
        示例：
        查询方式3：$geoNear，比near更高级
        geoNear使用runCommand命令进行使用
        2Dsphere索引
        概念：球面地理位置索引
        创建方式：db.demo_1.ensureIndex({w:"2dsphere"})
        位置表示方式：GeoJSON：描述一个点，一条直线，多边形等形状。
        格式：json数据，有type和coordinates
        查询方式和2D相似，但是支持$minDistance和maxDistance。
        支持交叉点查询
  2. 索引的属性
    1. 名字,name指定
      1. mongodb会默认给数据命名，一般是索引名称key_1。例：wlz_1_a_-1
      2. 组合索引这样使用系统自定义命名，可能会超出限制的字节长度，也不直观
      3. 语法：db_demo_2.ensureIndex({a:1},{name:"normal_index"})
      4. 删除索引的时候可以使用索引名称进行删除：db.demo_2.dropIndex("normal_index")。
    2. 索引的唯一性（unique）
      1. 语法：db_demo_2.ensureIndex({a:1},{unique:true})
      2. 则a字段数据唯一，类似于mysql的unique索引
    3. 稀疏性,sparse指定
      1. 语法：db_demo_2.ensureIndex({a:1},{sparse:true})
      2. 默认下,mogodb创建的索引都是不稀疏的
    4. 过期属性
      1. 使用expireAfterSeconds指定
      2. 语法：db.demo_2.ensureIndex({time:1},{expireAfterSeconds:30})
  3. 索引的建立情况评估
    1. 索引的优缺点：
      1. 索引的好处：加快索引相关的查询
      2. 索引的不好：增加磁盘空间消耗，写入速度变慢。
    2. 如何判断当前索引情况
      1. mongostat工具
      2. profie集合介绍
      3. 日志介绍
      4. explain介绍