MongoDB快速入门
MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。
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1. 数据库
数据库是一个集合的物理容器。一个单一的MongoDB服务器通常有多个数据库。如自带的admin、test，或自行创建的数据库。
2. 集合
也称为文档组，类似于关系数据库中的表格。
集合存在于数据库中，一个数据库可以包含很多个集合。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。
比如，我们可以将以下不同数据结构的文档插入到集合中：
{"site" : "www.baidu.com"}
{"site" : "www.google.com", "name" : "Google"}
{"site" : "www.lagou.cn", "name" : "拉钩", "num" : [100, 200, 300]}
当第一个文档数据插入时，集合就会被创建。
3. 文档
MongoDB使用了BSON（Binary JSON）这种结构来存储数据，并把这种格式转化成了文档这个概念，每个文档是一组 键 : 值 的数据。
RDBMS VS MongoDB
下面给出的表显示RDBMS(关系型数据库管理系统)术语 与 MongoDB 的关系
| SQL术语/概念 | MongoDB术语/概念 | 解释/说明 |
|---|---|---|
| database | database | 数据库 |
| table | collection | 数据库表/集合 |
| row | document | 数据记录行/文档 |
| column | field | 数据属性/字段(域) |
| index | index | 索引 |
| primary key | primary key | 主键,MongoDB默认自动将_id字段设置为主键,可以手动设置 |
- 通过下图实例，我们也可以更直观的的了解SQL和MongoDB的对比：
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数据库基本命令
- 连接成功后，默认使用
test数据库 - 查看当前数据库名称
> db
- 查看所有数据库名称，列出所有在物理上存在的数据库
> show dbs
- 切换数据库，如果数据库不存在也并不创建，直到插入数据或创建集合时数据库才被创建
> use 数据库名称
- 删除当前指向的数据库，如果数据库不存在，则什么也不做
> db.dropDatabase()
集合命令
- 创建语法如下
- name是要创建的集合的名称
- options是一个文档，用于指定集合的配置，选项参数是可选的，所以只需要到指定的集合名称
- 可以不手动创建集合，向不存在的集合中第一次加入数据时，集合会被创建出来
db.createCollection(name, options)
创建集合stu
#例1：不限制集合大小
db.createCollection("stu")
#例2：限制集合大小
- 参数capped：默认值为false表示不设置上限，值为true表示设置上限
- 参数size：当capped值为true时，需要指定此参数，表示上限大小，当文档达到上限时，会将之前的数据覆盖，单位为字节
语法 :
>db.createCollection("stu", {capped : true, size : 6142800} )
{ "ok" : 1 }
- 查看当前数据库的集合
show collections
- 删除命令
db.stu.drop()
数据类
下表为MongoDB中常用的几种数据类型：
- ObjectID：文档ID
- String：字符串，最常用，必须是有效的UTF-8
- Boolean：存储一个布尔值，true或false
- Integer：整数可以是32位或64位，这取决于服务器
- Double：存储浮点值
- Arrays：数组或列表，多个值存储到一个键
- Object：用于嵌入式的文档，即一个值为一个文档
- Null：存储Null值
- Timestamp：时间戳，表示从1970-1-1到现在的总秒数
- Date：存储当前日期或时间的UNIX时间格式
创建日期语句如下，注意参数的格式为YYYY-MM-DD
Date('2019-05-20')
ObjectID
_id是一个12字节的十六进制数，保证每一份文件的唯一性。你可以自己去设置_id插入文档。如果没有提供，那么MongoDB的每个文档提供了一个独特的ID，这12个字节：
- 前4个字节为当前时间戳；
- 之后的3个字节的机器ID；
- 接下来的2个字节的MongoDB的服务进程id；
- 剩余3个字节是简单的增量值
- 一个字节等于2位十六进制（一位十六进制的数等于四位二进制的数。一个字节等于8位二进制数）
——————————————————————————————————————————
插入
- 语法
> db.集合名称.insert(document)
- 插入文档时，如果不指定_id参数，MongoDB会为文档分配一个唯一的ObjectId
- 例1
> db.stu.insert({name:'gj',gender:1})
- 例2
> s1={_id:'20160101',name:'hr'}
> s1.gender=0
> db.stu.insert(s1)
简单查询
- 语法
db.集合名称.find()
更新
- 语法
db.集合名称.update(
<query>,
<update>,
{multi: <boolean>}
)
- 参数query:查询条件，类似sql语句update中where部分
- 参数update:更新操作符，类似sql语句update中set部分
- 参数multi:可选，默认是false，表示只更新找到的第一条记录，值为true表示把满足条件的文档全部更新
- 例3：全文档更新
db.stu.update({name:'hr'},{name:'mnc'})
- 例4：指定属性更新，通过操作符$set
db.stu.insert({name:'hr',gender:0})
db.stu.update({name:'hr'},{$set:{name:'hys'}})
- 例5：修改多条匹配到的数据
db.stu.update({},{$set:{gender:0}},{multi:true})
保存
- 语法
db.集合名称.save(document)
- 如果文档的_id已经存在则修改，如果文档的_id不存在则添加
- 例6
db.stu.save({_id:'20190102','name':'yk',gender:1})
- 例7
db.stu.save({_id:'20190102','name':'wyk'})
删除
- 语法
db.集合名称.remove(
<query>,
{
justOne: <boolean>
}
)
- 参数query:可选，删除的文档的条件
- 参数justOne:可选，如果设为true或1，则只删除一条，默认false，表示删除多条
- 例8：只删除匹配到的第一条
db.stu.remove({gender:0},{justOne:true})
- 例9：全部删除
db.stu.remove({})
创建示例数据
- 创建集合stu，文档的属性包含：_id、name、hometown、age、gender
- 示例数据如下：
db.stu.drop()
db.stu.insert({_id : 1, name:'郭靖',hometown:'蒙古',age:20,gender:true})
db.stu.insert({_id : 2, name:'黄蓉',hometown:'桃花岛',age:18,gender:false})
db.stu.insert({_id : 3, name:'华筝',hometown:'蒙古',age:18,gender:false})
db.stu.insert({_id : 4, name:'黄药师',hometown:'桃花岛',age:40,gender:true})
db.stu.insert({_id : 5, name:'段誉',hometown:'大理',age:16,gender:true})
db.stu.insert({_id : 6, name:'段王爷',hometown:'大理',age:45,gender:true})
——————————————————————————————————————————
数据查询
1. 基本查询
-
方法find()：查询全部符合条件数据
db.集合名称.find({条件文档})
> db.stu.find({age:18})
{ "_id" : ObjectId("591b49c29f8ac621f995c911"), "name" : "黄蓉", "hometown" : "桃花岛", "age" : 18, "gender" : false }
{ "_id" : ObjectId("591b49c29f8ac621f995c912"), "name" : "华筝", "hometown" : "蒙古", "age" : 18, "gender" : false }
-
方法findOne()：查询，只返回第一个
db.集合名称.findOne({条件文档})
> db.stu.findOne({age:18})
{
"_id" : ObjectId("591b49c29f8ac621f995c911"),
"name" : "黄蓉",
"hometown" : "桃花岛",
"age" : 18,
"gender" : false
}
>
-
方法pretty()：将结果格式化
db.集合名称.find({条件文档}).pretty()
> db.stu.find({age:18}).pretty()
{
"_id" : ObjectId("591b49c29f8ac621f995c911"),
"name" : "黄蓉",
"hometown" : "桃花岛",
"age" : 18,
"gender" : false
}
{
"_id" : ObjectId("591b49c29f8ac621f995c912"),
"name" : "华筝",
"hometown" : "蒙古",
"age" : 18,
"gender" : false
}
>
2. 比较运算符
- 等于，默认是等于判断，没有运算符
- 小于
$lt- 小于或等于
$lte- 大于
$gt- 大于或等于
$gte- 不等于
$ne
- 例1：查询名称等于’郭靖’的学生
db.stu.find({name:'郭靖'})
- 例2：查询年龄大于或等于18的学生
db.stu.find({age:{$gte:18}})
3. 逻辑运算符
- 查询时可以有多个条件，多个条件之间需要通过逻辑运算符连接
- 逻辑与：默认是逻辑与的关系
- 例3：查询年龄大于或等于18，并且性别为1的学生
db.stu.find({age:{$gte:18},gender:true})
- 逻辑或：使用
$or - 例4：查询年龄大于18，或性别为0的学生
db.stu.find({$or:[{age:{$gt:18}},{gender:true}]})
- and和or一起使用
- 例5：查询年龄大于18或性别为0的学生，并且学生的姓名为gj
db.stu.find({$or:[{age:{$gte:18}},{gender:true}],name:'郭靖'})
4. 范围运算符
- 使用
$in，$nin判断是否在某个范围内 - 例6：查询年龄为18、28的学生
db.stu.find({age:{$in:[18,28]}})
5. 支持正则表达式
- 使用
/ /或$regex编写正则表达式 - 例7：查询姓黄的学生
db.stu.find({name:/^黄/})
db.stu.find({name:{$regex:'^黄'}})
6. 自定义查询
- 使用
$where后面写一个函数，返回满足条件的数据 - 例7：查询年龄大于30的学生
db.stu.find({$where : function(){return this.age>20}})
————————————————————————————————————————————————
Limit
方法limit()：用于读取指定数量的文档
- 语法：
db.集合名称.find().limit(NUMBER)
- 参数NUMBER表示要获取文档的条数
- 如果没有指定参数则显示集合中的所有文档
- 例1：查询2条学生信息
db.stu.find().limit(2)
skip
方法skip()：用于跳过指定数量的文档
- 语法：
db.集合名称.find().skip(NUMBER)
- 参数NUMBER表示跳过的记录条数，默认值为0
- 例2：查询从第3条开始的学生信息
db.stu.find().skip(2)
一起使用
- 方法limit()和skip()可以一起使用，不分先后顺序
- 创建数据集
for(i=0;i<15;i++){db.nums.insert({_id:i})}
- 查询第5至8条数据
db.nums.find().limit(4).skip(5)
或
db.nums.find().skip(5).limit(4)
——————————————————————————————————————
投影
- 在查询到的返回结果中，只选择必要的字段，而不是选择一个文档的整个字段
- 如：一个文档有5个字段，需要显示只有3个，投影其中3个字段即可
- 语法：
- 参数为字段与值，值为1表示显示，值为0不显示
db.集合名称.find({},{字段名称:1,...})
- 对于需要显示的字段，设置为1即可，不设置即为不显示
- 特殊：对于_id列默认是显示的，如果不显示需要明确设置为0
- 例1
db.stu.find({},{name:1, gender:true})
- 例2
db.stu.find({},{_id:0,name:1, gender:true})
排序
- 方法sort()，用于对结果集进行排序
- 语法
db.集合名称.find().sort({字段:1,...})
- 参数1为升序排列
- 参数-1为降序排列
- 例1：根据性别降序，再根据年龄升序
db.stu.find().sort({gender:-1,age:1})
统计个数
- 方法count()用于统计结果集中文档条数
- 语法
db.集合名称.find({条件}).count()
- 也可以与为
db.集合名称.count({条件})
- 例1：统计男生人数
db.stu.find({gender:1}).count()
- 例2：统计年龄大于20的男性人数
db.stu.count({age:{$gt:20},gender:true})
消除重复
- 方法distinct()对数据进行去重
- 语法
db.集合名称.distinct('去重字段',{条件})
- 例:查找年龄大于18的学生，来自哪些省份
db.stu.distinct('hometown',{age:{$gt:18}})
1.进入 my_test 数据库
use my_test;
2.向数据库的 user 集合中插入一个文档
db.users.insert({
username: "sunwukong"
});
3.查询 user 集合中的文档
db.users.find();
4.向数据库的 user 集合中插入一个文档
db.users.insert({
username: "zhubajie"
});
5.查询数据库 user 集合中的文档
db.users.find();
6.统计数据库user集合中的文档数量
db.users.find().count();
7.查询数据库 user 集合中 username 为 sunwukong 的文档
db.users.find({username: "sunwukong"});
8.向数据库 user 集合中的 username 为 sunwukong 的文档，添加一个 address 属性，属性值为 huaguoshan
db.users.update({username: "sunwukong"}, {$set: {address: "huaguoshan"}});
db.users.replaceOne({username: "zhubajie"}, {username: "tangseng"});
10.删除 username 为 sunwukong 的文档的 address 属性
db.users.update({username: "sunwukong"}, {$unset: {address: 1}});
11.向 username 为 sunwukong 的文档中，添加一个 hobby: {cities: ["beijing", "shanghai", "shenzhen"], movies: ["sanguo", "hero"]}
MongoDB的文档的属性值也可以是一个文档，当一个文档的属性值是一个文档时，我们称这个文档叫做内嵌文档。
db.users.update({username: "sunwukong"}, {$set: {hobby: {cities: ["beijing", "shanghai", "shenzhen"], movies: ["sanguo", "hero"]}}});
db.users.find();
12.向 username 为 tangseng 的文档中，添加一个 hobby: {movies: ["A Chinese Odyssey", "King of comedy"]}
db.users.update({username: "tangseng"}, {$set: {hobby: {movies: ["A Chinese Odyssey", "King of comedy"]}}})
13.查询喜欢电影 hero 的文档
MongoDB 支持直接通过内嵌文档的属性进行查询，如果要查询内嵌文档则可以通过.的形式来匹配
如果要通过内嵌文档来对文档进行查询，此时属性名必须使用引号（单双引号均可）
db.users.find({"hobby.movies": "hero"});
db.users.find({'hobby.movies': "hero"});
14.向 tangseng 中添加一个新的电影 Interstellar
$push 用于向数组中添加一个新的元素（即可以重复添加）
$addToSet 向数组中添加一个新元素，如果数组中已经存在了该元素，则不会添加（即不可以重复添加）
db.users.update({username: "tangseng"}, {$push: {"hobby.movies": "Interstellar"}});
db.users.update({username: "tangseng"}, {$addToSet: {"hobby.movies": "Interstellar"}});
db.users.find();
15.删除喜欢 beijing 的用户
db.users.remove({"hobby.cities": "beijing"});
16.删除 user 集合
db.users.remove({}); // 删除所有的文档对象（即清空集合，性能略差），集合还在
db.users.drop();
show dbs;
17.向 numbers 中插入 20000 条数据 7.2s
方式一：太慢
for(var i=1 ; i<=20000 ; i++){
db.numbers.insert({num:i});
}
db.numbers.find()
db.numbers.remove({});
//方式二：先 push 进数组，再 insert 进集合，0.4s
var arr = [];
for(var i = 1; i <= 20000; i++){
arr.push({num: i});
}
db.numbers.insert(arr);
18.查询 numbers 中 num 为 500 的文档
db.numbers.find({num: 500})
db.numbers.find({num: {$eq: 500}});
19.查询numbers中num大于5000的文档
db.numbers.find({num: {$gt: 500}});
20.查询numbers中num小于30的文档
db.numbers.find({num: {$lt: 30}});
21.查询 numbers 中 num 大于 40 小于 50 的文档
db.numbers.find({num: {$gt: 40, $lt: 50}});
22.查询 numbers 中 num 大于 19996 的文档
db.numbers.find({num: {$gt: 19996}});
23.查看 numbers 集合中的前 10 条数据
db.numbers.find({num: {$lte: 10}});
limit() 设置显示数据的上限
db.numbers.find().limit(10);
在开发时，我们绝对不会执行不带条件的查询
db.numbers.find();
24.查看 numbers 集合中的第 11 条到 20 条数据
/*
分页 每页显示10条
1-10 0
11-20 10
21-30 20
。。。
skip((页码-1) * 每页显示的条数).limit(每页显示的条数);
skip() 用于跳过指定数量的数据。
MongoDB 会自动调整 skip 和 limit 的位置。
*/
db.numbers.find().skip(10).limit(10);
25.查看 numbers 集合中的第 21 条到 30 条数据
db.numbers.find().skip(20).limit(10);
db.numbers.find().limit(10).skip(20);
1.查找sex=”女”的歌星
2.查找年龄大于53的歌星
3.查询年龄小于35岁的歌星
4.查询成绩大于等于95的歌星
5.查询年龄在小于等于32岁的歌星
6.查找年龄在30-40岁之间的歌星
7.查询外国歌手
8.查询序号（num）为3或者6或者9的歌星
9.查询国籍不为美国和韩国的歌手
10.对所有歌星按年龄排序
11.查询成绩为5 、15、25、。。。。95的歌星
12.插入一条数据{"name":"test","tel":"15388889999"}
13.查询包含tel字段的数据
14.查询不包含tel字段的数据
15.某个娱乐公司15个人，资料都在数据库里面，某个活动必须要刘德华参加，另外需要团队的全部女歌手配合演出，领导安排你帮忙打印歌手的资料。
16.插入一条测试数据
db.singer.insert({"name":"test2",score:{"yy":80,"sx":79,"wy":95}})
17.查询语文成绩为80的同学
{
"num" : "1",
"name" : "刘德华",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 55,
"score":100,
"works" : ["爱你一万年", "忘情水", "来生缘", "我不够爱你"],
"description" : "1961年9月27日出生于中国香港，演员、歌手、作词人、制片人，影视歌多栖发展的代表艺人之一。"
}
{
"num" : "2",
"name" : "张学友",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 55,
"score":90,
"works" : ["一路上有你", "你好毒", "想和你去吹吹风"],
"description" : "1961年7月10日出生于香港，中国香港男歌手、演员，毕业于香港崇文英文书院。1984年因获得首届香港十八区业余歌唱大赛冠军而出道。"
}
{
"num" : "3",
"name" : "黎明",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 50,
"score":88,
"works" : ["今夜你会不会来"],
"description" : "1966年12月11日生于北京，歌手、演员、导演、商人、慈善事业工作者。"
}
{
"num" : "4",
"name" : "郭富城",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 51,
"score":70,
"works" : ["对你爱不完", "动起来", "我是不是该安静的走开"],
"description" : "1965年10月26日出生于香港，华语流行男歌手、演员、舞者，演唱会舞蹈总监，华语歌坛劲歌热舞代表人物之一。"
}
{
"num" : "5",
"name" : "薛之谦",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" :33,
"score":95,
"works" : ["认真的雪"],
"description" : "1983年7月17日出生于上海，华语流行乐男歌手、音乐制作人、演员、商人，毕业于格里昂酒店管理学院。"
}
{
"num" : "6",
"name" : "李宇春",
"country":"中国",
"sex" : "女",
"age" : 32,
"score":65,
"works" : ["梨花香", "蜀绣"],
"description" : "1984年3月10日出生于成都，中国流行女歌手、词曲创作人、电影演员、演唱会导演。"
}
{
"num" : "7",
"name" : "周杰伦",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 37,
"score":59,
"works" : ["青花瓷","双截棍","七里香","发如雪","简单爱"],
"description" : "1979年1月18日出生于台湾省新北市，中国台湾流行乐男歌手、音乐人、演员、导演、编剧、监制、商人。"
}
{
"num" : "8",
"name" : "赵丽颖",
"country":"中国",
"sex" : "女",
"age" : 29,
"score":69,
"works" : ["花千骨插曲不可说"],
"description" : "1987年10月16日出生于河北省廊坊市，中国内地影视女演员。"
}
{
"num" : "9",
"name" : "黄龄",
"country":"中国",
"sex" : "女",
"age" : 29,
"score":88,
"works" : ["high歌", "痒"],
"description" : "1987年2月13日出生于上海市，中国内地流行乐女歌手、戏剧演员。"
}
{
"num" : "10",
"name" : "PSY",
"country":"韩国",
"sex" : "男",
"age" : 39,
"score":39,
"works" : ["江南style"],
"description" : "1977年12月31日出生于韩国首尔，韩国歌手。"
}
{
"num" : "11",
"name" : "杰克逊",
"country":"美国",
"sex" : "男",
"age" : 51,
"score":0,
"works" : ["beat it"],
"description" : "1958年8月29日在美国印第安纳州加里市出生，美国歌手、词曲创作人、舞蹈家、表演家、慈善家、音乐家、人道主义者、和平主义者、慈善机构创办人。"
}
{
"num" : "12",
"name" : "杨坤",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 44,
"score":90,
"works" : ["无所谓", "月亮代表我的心"],
"description" : "1972年12月18日生于内蒙古包头，中国创作歌手。2001年5月，杨坤正式签约北京竹书文化唱片公司。发行第一张专辑《无所谓》。"
}
{
"num" : "13",
"name" : "刘欢",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 43,
"score":80,
"works" : ["玩玩的月亮", "从头再来"],
"description" : "生于1963年8月26日，流行音乐家，对外经济贸易大学音乐教授。"
}
{
"num" : "14",
"name" : "王菲",
"country":"中国",
"sex" : "女",
"age" : 46,
"score":70,
"works" : ["相约1998", "红豆", "容易受伤的女人"],
"description" : "王菲，中国著名女歌手、影视演员，是1990年代初期至今华语乐坛最出色的女歌手之一，被公认为乐坛天后。"
}
{
"num" : "15",
"name" : "林志炫",
"country":"中国",
"sex" : "男",
"age" : 46,
"score"
"works" : ["单身情歌"],
"description" : "1966年7月6日生于台湾，歌手、音乐制作人。"
}
1 db.singer.find({sex:"女"})
2 db.singer.find({age:{$gt:53}})
3 db.singer.find({age:{$lt:35}})
4 db.singer.find({score:{$gte:95}})
5 db.singer.find({score:{$lte:32}})
6 db.singer.find({"age": {$gte:30, $lt:40}})
7 db.singer.find({"country":{$ne:"中国"}})
8 db.singer.find({num:{$in:['3','6','9']}})
9 db.singer.find({"country":{$ne:"美国","韩国"}})
10 db.singer.find().sort({"age":1})
db.singer.find().sort({"age":-1})
11 除以10余5
db.singer.find({ "key" : { $mod : [ 10 , 5 ]}})
12 db.singer.insert({"name":"test","tel","15388889999"})
13 db.singer.find({"tel":{$exists:true}})
14 db.singer.find({"tel":{$exists:false}})
15 db.singer.find({$or:[{"name":"刘德华"}, {"sex":"女"}]})
16 db.singer.insert({"name":"test2",score:{"yy":80,"sx":79,"wy":95}})
17 db.singer.find({"score.yy":80})
男",
“age” : 46,
“score”
“works” : [“单身情歌”],
“description” : “1966年7月6日生于台湾，歌手、音乐制作人。”
}
1 db.singer.find({sex:“女”})
2 db.singer.find({age:{$gt:53}})
3 db.singer.find({age:{$lt:35}})
4 db.singer.find({score:{$gte:95}})
5 db.singer.find({score:{$lte:32}})
6 db.singer.find({“age”: {$gte:30, $lt:40}})
7 db.singer.find({“country”:{$ne:“中国”}})
8 db.singer.find({num:{$in:[‘3’,‘6’,‘9’]}})
9 db.singer.find({“country”:{$ne:“美国”,“韩国”}})
10 db.singer.find().sort({“age”:1})
db.singer.find().sort({“age”:-1})
11 除以10余5
db.singer.find({ “key” : { $mod : [ 10 , 5 ]}})
12 db.singer.insert({“name”:“test”,“tel”,“15388889999”})
13 db.singer.find({“tel”:{$exists:true}})
14 db.singer.find({“tel”:{$exists:false}})
15 db.singer.find({$or:[{“name”:“刘德华”}, {“sex”:“女”}]})
16 db.singer.insert({“name”:“test2”,score:{“yy”:80,“sx”:79,“wy”:95}})
17 db.singer.find({“score.yy”:80})
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