mongodb

数据库的概念

在计算机出现以前，那个时候人们都是通过纸质文件来保存数据。这种保存方式肯定是有很多缺点的。

例如：

1. 纸质文件容易丢失和损坏
2. 占用空间大
3. 浪费资源（浪费纸张，破坏环境）
4. 查找数据困难

后面，计算机出现了，人们选择使用计算机来保存数据。那个时候最常见的是使用word和excel来保存数据。

这种保存方式同样存在缺点：

1. 易丢失（不小心删除了）
2. 查询不便
3. 如果是很大的excel，打开都非常费力，而且极易被损坏

为了解决上述的问题，数据库就出现了。

数据库，英文叫做Database，简称DB。是按照数据结构组织，存储和管理数据的仓库。

数据库的特点：

1. 数据是结构化
2. 数据可以实现共享
3. 数据的独立性高
4. 数据可以统一管理和控制

数据库的分类

数据库可以分为层次数据库、网络数据库和关系数据库。现在更多的关心的是一个数据库是关系型还是非关系型。

所谓关系型，就是指数据是存储在一张一张的表格里面。而每一张表之间又产生了相应的关系。

什么是数据库系统？

很多初学者以为数据库就是数据库系统。但是，实际上数据库系统的范围要比数据库的范围要广。

数据库系统可以包含硬件和软件。软件里面有可以分为3类：（1）数据库 （2）数据库管理系统（3）数据库应用程序

1. 数据库

存储数据的容器。

2. 数据库管理系统

所谓数据库管理系统，其实就是各个公司针对数据库管理所推出的产品。常见的数据库管理系统如下：
Oracle 数据库管理系统（关系型）
该数据库管理系统是由甲骨文公司开发的，在数据库领域一直处于领先的地位。Oracle在全球的使用最为广泛。

Oracle有一个特点，就是非常的昂贵。

SQL Server数据库管理系统（关系型）

该数据库管理系统由微软开发，广泛用于电子商务、银行、保险、电力等行业。该数据库的系统界面友好、易于操作。但是只能在windows系统下面运行。

DB 2 数据库管理系统（关系型）
是由IBM公司推出的数据库管理系统。

mySQL（关系型）

PostgreSQL 数据库管理系统（对象关系型数据库）

mongoDB（非关系型数据库）
由10ten公司开发的非关系型数据库，但是这种数据库被誉为最像关系型的非关系型数据库。

3数据库应用程序

虽然已经有了数据库管理系统，但是无法满足用户对数据库的管理，因为纯命令的方式来操作数据库是不太方便的。

这个时候就需要数据库应用程序来和数据库进行通信。数据库应用程序往往都是以图形界面的方式。

常见的数据库应用程序
Navicat：

SQLyog

Robo3T

SQL

SQL是一门语言，英语全称Structured Query Language，翻译成中文就是“结构化查询语言”。该语言是由IBM在1975-1979年之间开发出来。在80年代被美国国家标准学会定义成关系型数据库查询的标准语言。

select * from stu;

换句话说，只要是关系型数据库，都可以用SQL来操作数据。SQL从结构上去划分的话，可以分为4大类：

• 数据定义语言（例如：create、alter 等语句）
• 数据操作语言（例如：insert、update、delete 等语句）
• 数据查询语言（例如：select 语句）
• 数据控制语言（例如：commit、rollback 等语句）

NoSQL 简介

随着互联网Web2.0网站的兴起，传统的SQL（关系型）数据库在应付Web2.0网站的时候，就有点显得力不从心了。

1. 不够灵活、扩展困难
在SQL数据库中，都是通过表来对数据进行存储。一张信息表一般都有固定的字段，这样使得Web应用在数据做横向的扩展的时候很困难。

2. 过于笨重、性能低下
与一些功能不足的NoSQL类型数据库相比，SQL数据库有很多特性反而没有用武之地。比如，在很多场景下，针对及时存取、事务等操作并没有特别的要求。所以说这些额外的特性反而消耗着SQL数据库的性能。

NoSQL，英语全称Not only SQL，翻译成中文“不仅仅是SQL”
但是实际上，现在绝大多数的NoSQL数据库已经完全放弃了对SQL语言的支持。

NoSQL的优点

• 高可扩展性
• 分布式计算
• 低成本
• 架构灵活、半结构化数据
• 没有复杂的关系

NoSQL的缺点

• 没有标准化

NoSQL数据库的分类

1. 键值存储数据库

这一类的数据库主要会使用到一个哈希表，通过哈希表以键值的形式来存储。
常见的这一类数据库有 Tokyo Cabinet、Redis、OracleBDB

2. 列存储数据库

通过列的形式来存储数据。常见的有Cassandra、HBase、Riak

3. 文档型数据库

和第一种键值类似，只不过用对象的形式来存储数据。这一类常见的数据库有CouchDB、MongoDB

4. 图形数据库

这一类数据库就是以图形结构的形式来存储数据。这一类型的数据库有Neo4J、Infogrid、InfiniteGraph

MongoDB

在文档类型存储的NoSQL中，MongoDB为佼佼者。有人设置建议将LAMP中的M替换为MongoDB

安装MongoDB方法（参考菜鸟教程）

使用MongoDB时首先需要启动MongoDB服务器，启动之后该服务器默认监听27017端口，接下来就可以启动客户端进行连接。

如果要退出MongoDB，首先切换到admin主要数据库，使用db.shutdownServer()来关闭数据库服务器。（如果是Windows用户，直接点击右上角叉叉即可）

常用命令

1. 查看所有的数据库 show dbs
   
2. 创建数据库
   use 数据库名
   该命令即是创建也是切换。但是注意的是，刚创建好的数据库，如果里面没有数据，使用show dbs 是查看不到的。
3. 查看当前使用的数据库
   db

数据库相关操作

创建数据库

use 数据库名

本意是切换数据库，如果该数据库不存在，则会创建。但是创建后的空数据库使用show dbs 不会显示。至少要往数据库里面添加一条数据才会显示。

删除数据库：db.dropDatabase()
调用该方法后，会删除当前所使用的数据库。

集合相关操作

创建集合db.createCollection(name, options)
name：要创建的集合的名字
options：可选参数，详细见下表

如果要查询当前的数据库有哪些集合，可以通过show collections 或者 show tables命令

操作示例：

但是，一般来讲不需要显式的来创建集合。当我们往一个不存在的集合里面插入数据的时候，会自动生成一个新的集合。

删除集合：db.集合名.drop（）

文档相关操作

文档相关操作就包含了增删改查；

插入文档
通过命令insert或者save命令就可以插入文档，在mongodb3.2版本之后，还提供了insertOne 以及 insertMany命令来控制插入一条或者多条

更新文档
在mongodb中，使用update命令来更新文档，语法如下：

操作示例如下：

如果要修改多条文档，可以将multi设置为true

删除文档
以前mongodb使用remove来进行文档的删除。但是现在不推荐使用remove方法来删除。因为使用该方法来删除数据，并不会释放空间，也就是说，删除完毕之后，还需要使用db.repairDatabase()来回收磁盘空间。

现在官方推荐使用deleteOne()或者deleteMany()方法来进行文档的删除。
deleteOne使用示例：

deleteMany使用示例：

还可以使用db.集合名.deleteMany({})，代表删除该集合下的所有文档。

文档的查询
基本的查询db.集合名.find()，该命令会将所有的数据查询出来

如果想要在查询时使用更加易读的方式来显示数据，可以添加上pretty方法。

条件查询

mongodb同样提供了条件查询。

实际操作示例：
查询年龄为18岁的

查询年龄大于等于18岁的

查询姓名不为keke的人

AND条件查询

mongodb里面可以往find方法中传入多个键值对，每个键值对以逗号隔开。
语法：db.集合名.find({key1:value1, key2:value2})

上面的语句类似于SQL里面的select * from stu where age>=18 and gender=‘male’

OR条件查询

mongodb中or条件使用关键字KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: …为：db.集合名.find({or:[{},{},…]})

查询条件的排序

在mongodb中，排序使用sort()方法。里面传入一个key（key对应的是具体的字段），key对应的值为1或者-1，如果是1，就是升序，如果是-1，那就是降序。

如果遇到第一个字段的排序相同，想要指定第二个字段的排序规则，方法很简单，继续传入key即可。

查询结果的限制

有些时候，我们不需要一次性查询出所有的符合条件的文档，这个时候就需要对文档进行一个分批的显示，这个时候就需要一个限制。
在mongodb数据库中，使用limit方法，该方法接收一个参数，该参数就是要读取的条数。

该方法一般会和skip()方法配合着使用。该方法表示跳过指定数量的数据

这两个方法多用于制作分页的时候。

模糊查询

mongodb中的模糊查询使用正则表达式即可

数据库的导入导出以及备份

数据库的导入导出

mongodb中支持将数据库导出为json或者CSV格式
语法：mongoexport -d 数据库名 -c 集合名 -o file --type json/csv -f filed

通过mongoimport就可以导入数据。具体的语法如下：
语法：mongoimport -d 数据库名 -c 集合名 --file filename --headerline --type json/csv fileld

数据库的备份和导入数据库

数据库的备份也是使用频率相当高的一个操作。

语法：mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory

数据库的恢复

语法：mongorestore -h dbhost -d dbname --dir dbdirectory

Nodejs操作mongodb数据库

nodejs连接mongodb数据库
安装mongodb模块：npm i mongodb

（1）通过连接字符串进行连接

这种连接方式非常简单，就是将数据库服务器以及端口等信息书写成一个字符串，然后传入connect方法即可。

在上面的连接方式中，会出现警告，提醒我们需要写入第二个useUnifiedTopology 参数，将其设置为true。设置方法如下：

（2）通过client对象来进行连接

这种连接方式将数据库服务器以及端口信息创建成一个对象，然后通过调用该对象的connect方法来进行连接

nodejs操作mongodb数据库

（1）创建集合

使用createCollection方法即可创建集合。

效果：

（2）删除集合

删除集合首先使用collection方法定位到具体的集合，然后使用drop方法进行删除。

（3）插入数据

可以使用insertOne或者insertMany来插入数据

效果：

（4）删除数据

删除数据对应饿方法也是两个，deleteOne和deleteMany

效果：

（5）更新数据
更新数据同样存在updateOne和updateMany两个方法。具体使用示例如下：

效果：

（6）查询数据

nodejs连接了mongodb之后，同样是使用find方法来查询数据

实际操作示例：

如果是条件查询，就在find方法中插入查询条件即可。

具体操作示例如下：

（7）查询结果排序

同样是使用sort方法来进行排序

具体操作如下：

（8）查询结果限制

同样是通过limit方法来对查询结果进行限制，配合skip方法来经常做分页的效果。