mongodb 文档的嵌入和引用

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本文深入探讨了MongoDB中嵌入与引用数据的技术，包括它们的应用场景、优势与区别。嵌入适用于小型子文档、数据不频繁变动等情况，而引用则适用于大型子文档、实时一致性需求高的场景。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

http://www.ttlsa.com/mongodb/embedding-referencing-information-in-documents/

mongodb 是介于关系型与非关系型数据之间的，mongodb的join查询可以通过引用来实现。

可以将文档内容嵌入到另一个文档中，也可以将文档内容引用到另一个文档中。

嵌入意味着要把某一类型的数据，如包含更多数据的数组，嵌入到文档本身。

引用意味着创建一个引用，包含另一个文档的数据。相当于关系型数据库。

一. 嵌入

例如：我想使用一个关系型数据库来记录CD、DVD和购买信息。在这个数据中，需要一个表来收集CD，另一个表来存储CD歌曲信息。因此，如果要查询特定的信息就可能需要查询多个表的。

对于mongodb 或者其他非关系型数据库，会更容易的嵌入这些信息，采用这种方法会使数据库简洁，确保所有相关信息保存在单一的文档中，同时，检索数据更快。

数据结构如下：

关系型

|_media
	|_cds
		|_id, artist, title, genre, releasedate
	|_ cd_tracklists
		|_cd_id, songtitle, length

非关系型

|_media
	|_items
		|_<document>

对于非关系型，文档看起来如下所示

[
        {
                "_id" : ObjectId("5353463193efef02c962da73"),
                "Type" : "CD",
                "Artist" : "Nirvana",
                "Title" : "Nevermind",
                "Tracklist" : [
                        {
                                "Track" : "1",
                                "Title" : "Smells like teen spirit",
                                "Length" : "5:02"
                        },
                        {
                                "Track" : "2",
                                "Title" : "In Bloom",
                                "Length" : "4:15"
                        }
                ]
        }
]

上面这个例子中，歌曲信息嵌入到文档本身中，在关系型数据库中至少需要两个表，在非关系型数据库中，仅需要一个集合和一个文档。在检索信息时，只需要数据从一个文档加载到内存中，而不必加载多个文档。

二. 引用

在很多场景下，把数据嵌入到文档足以满足很多应用程序，如上所示。然而，有时就需要引用另一个文档。

在mongodb中的文档引用是通过执行额外的查询来解决的。

mongodb提供两种方式来实现：手动引用和使用DBRef标准。

2.1 手动引用

手动引用是最简单最直接的方式。当手动引用数据时，将其他文档的_id值存储在你的文档中。实例如下：

> use ttlsa_com
switched to db ttlsa_com
> apress = ( { "_id" : "Apress", "Type" : "Technical Publisher", "Category" : ["IT", "Software","Programming"] } )
{
        "_id" : "Apress",
        "Type" : "Technical Publisher",
        "Category" : [
                "IT",
                "Software",
                "Programming"
        ]
}
> db.publisherscollection.insert(apress)

引用

> book = ( { "Type" : "Book", "Title" : "Definitive Guide to MongoDB, the", "ISBN" : "987-1-4302-3051-9", "Publisher" : "Apress","Author" : ["Membrey,Peter","Plugge, Eelco","Hawkins, Tim"] } )
{
        "Type" : "Book",
        "Title" : "Definitive Guide to MongoDB, the",
        "ISBN" : "987-1-4302-3051-9",
        "Publisher" : "Apress",
        "Author" : [
                "Membrey,Peter",
                "Plugge, Eelco",
                "Hawkins, Tim"
        ]
}
> db.mediaCollection.insert(book)

检索

> book = db.mediaCollection.findOne({"ISBN" : "987-1-4302-3051-9"})
{
        "Author" : [
                "Hawkins, Tim",
                "Plugge, Eelco"
        ],
        "ISBN" : "987-1-4302-3051-9",
        "Publisher" : "Apress",
        "Title" : " Different Title 2",
        "Type" : "Book",
        "_id" : ObjectId("5353462f93efef02c962da71")
}
> book.Publisher
Apress
> db.publisherscollection.findOne( { _id : book.Publisher } )
{
        "_id" : "Apress",
        "Type" : "Technical Publisher",
        "Category" : [
                "IT",
                "Software",
                "Programming"
        ]
}

2.2 DBRef

DBRef提供了一个更正式的规范引用文档之间的数据。

在DBRef中，数据库引用以标准的JSON/ BSON嵌入对象存储的。

语法： { $ref : <collectionname>, $id : <id value>[, $db : <database name>] }

<collectionname>代表引用的集合的名称。

<id value>所引用的文档的_id值。

$ db是可选的，引用的文档所在的数据库的名称。

> apress = ( { "Type" : "Technical Publisher", "Category" :["IT","Software","Programming"] } )
{
        "Type" : "Technical Publisher",
        "Category" : [
                "IT",
                "Software",
                "Programming"
        ]
}
> db.publisherscollection.save(apress)
> apress
{
        "Type" : "Technical Publisher",
        "Category" : [
                "IT",
                "Software",
                "Programming"
        ],
        "_id" : ObjectId("53588c221697e7511678752c")
}
> book = { "Type" : "Book", "Title" : "Definitive Guide to MongoDB, the", "ISBN" : "987-1-4302-3051-9", "Author": ["Membrey, Peter","Plugge,Eelco","Hawkins, Tim"], Publisher : [ new DBRef ('publisherscollection',apress._id) ] }
{
        "Type" : "Book",
        "Title" : "Definitive Guide to MongoDB, the",
        "ISBN" : "987-1-4302-3051-9",
        "Author" : [
                "Membrey, Peter",
                "Plugge,Eelco",
                "Hawkins, Tim"
        ],
        "Publisher" : [
                DBRef("publisherscollection", ObjectId("53588c221697e7511678752c"))
        ]
}
> db.media.save(book)
> db.media.find().toArray()
[
        {
                "_id" : ObjectId("53588ce01697e7511678752d"),
                "Type" : "Book",
                "Title" : "Definitive Guide to MongoDB, the",
                "ISBN" : "987-1-4302-3051-9",
                "Author" : [
                        "Membrey, Peter",
                        "Plugge,Eelco",
                        "Hawkins, Tim"
                ],
                "Publisher" : [
                        DBRef("publisherscollection", ObjectId("53588c221697e7511678752c"))
                ]
        }
]

三. 比较

嵌入：
小的子文档
数据不经常改变
当最终一致性是可以接受的
文档增长小
经常需要进行二次查询来获取数据
读快

引用：
大的子文档
非易失性数据
当实时一致性是必要的
文档增长大
经常需要从结果中排除数据
写快