mongodb 基础入门教程

算是学习下来精炼的笔记，希望对大家有帮助。如果有问题欢迎大家指正。

0.概述

mongodb 是由c++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。

在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。

mongodb 旨在为web应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

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。

下面是与sql概念的对比。能够帮助我们更好的理解mongodb。

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	数据字段/域
index	index	索引
table joins		表连接,mongodb不支持
primary key	primary key	主键,mongodb自动将_id字段设置为主键

总结下来，传统的关系型数据库的内容结构是

• 数据库
• 表
• 行
• 字段

mongodb与之对应的就是

• 数据库
• 集合
• 文档
• 域

1.brew安装

不推荐用brew，因为现在mongodb闭源了，brew里已经搜索不到mongodb，不过还是可以用brew安装的，这篇就不写了。

2.官网下载

直接去官网下载一个zip，解压完放到usr/local/里（control+shift+。可以显示隐藏文件夹），改名为mongodb。

然后添加一个环境变量就可以用了

$ export path=/usr/local/mongodb/bin:$path

这样就添加好了，反正就是现在可以用了。

可以用mongo来测试是否安装好了,如果都弄好了应该会弹出版本。

3.创建data/db文件夹

接下来就是新建data/db然后运行mongodb的步骤了。

不过mac os catalina现在有问题，跟目录不让写东西了，所以要曲线救国，根据mongodb给的最新的解决办法就是在/users/(你的用户名)/data/db/里当目录了

最后带上--dbpath= ，如果不添加会默认到/data/db里

sudo mongod --dbpath=/users/wangzirui/data/db

如果不是卡特琳娜那好说，

sudo mkdir -p /data/db 然后 sudo mongod 就完事了。

更改catelina限制之后(关闭sip)。可以直接用 sudo mount -uw / 更改跟目录权限，就可以直接sudo mongod就完事了。

然后另一个终端进入/usr/loacl/mongodb/bin/

然后./mongo就启动了mongo的客户端

或者直接mongo也可以。

4.开启服务创建客户端

启动服务：

sudo mount -uw /

sudo mongod

启动客户端:

mongo

5.命令

5.1 db操作

• 显示数据库
  • show dbs
• 切换数据库，没有就新建一个
  • use admin
• 显示你在哪个数据库里
  • db
• 删除当前你use的那个数据库
  • db.dropdatebase()
• 新建数据库
  • use 数据库名字
  • 建完了show dbs不会立刻显示，因为刚才新建的数据库里面没有数据。所以显示不出来。

5.2 collection操作

• 显示这个数据库中有什么集合
  • show collections
• 新建集合，在use 一个数据库的情况下
  • db.createcollections(name,options)
  • 然后show dbs现在可以看到use的数据库了
• 删除集合 ，在现在这个use的数据库的情况下
  • db.你想要的collectionname.drop()
  • 然后就删掉了

5.3 document操作

collectionname代指相对应的collcetion名字（mysql里叫表，mongodb里叫collection，都是一个数据库里的一种结构） 现在操作的不是表也不是集合，而是集合里的一个数据结构叫做document，文档，文档相当于mysql里的一个记录行。

• 往collection里加数据，直接新建document
  • db.collectionname.insert({"name":"wangzirui"})
  • 增加多条要在insert的多个对象的外面加一个中括号，表示这是一个对象数组。
  • db.collectionname.insert([{name:"wangzirui"},{name:"laoli"}])
• 查看collection里的数据
  • db.collectionname.find()
• save，在_id一样的情况下可以不报错，然后直接覆盖掉刚才重复id的内容。
  • db.collectionsname.save({_id:1001,name:"laowang",age:22})
• 更新document数据
  • db.collectionname.update({当前数据},{替换数据},{配置项})
  • db.collectionname.update({name:"laotie"},{name:"ergou"})
  • 这样会删除其他内容，只存在一个name :ergou 所以要加$set保留其他的参数
  • db.collectionname.update({name:"laotie"},{$set:{name:"ergou"}})
  • 配置项里加{multi：true}加一个这个的话可以让多个name:"laotie"一起改
  • db.collectionname.update({name:"laotie"},{$set:{name:"ergou"}},{multi:true})
• 删除document内容，如果不加第二个参数，默认是把集合里的符合第一条的都删掉。
  • db.collectionname.remove({name:"laotie"},{justone:true})

5.4 document 查询

经过上面的讲述，能了解到一点，基于database来查询collections里的数据都是通过db.collcetion_name.方法 来进行操作的，同理。对document的查询，我们之前也在查看collection时用过，他就是find()方法。

find里面可以加参数，不加的话就是现实collection里所有的document。

• find()方法里可以加条件，例如db.collectionname.find({age:18})
  • 如果一行一行的话不好看，可以再db.collectionname.find({age:18})后面加.pretty()
• 比较运算符
  • less than 小于 $lt db.collection_name.find(age:{$lt:18})
  • less than equal 小于等于 $lte
  • geater than 大于 $gt
  • $gte 大于等于
  • $ne 不等于
• 取范围内的 $in
  • $in:[10,20,30]
  • db.collection_name.find({age:{$in:[10,20,30]}})
• 并操作
  • db.collection_name.find(age:18,name:"laotie")
• 或操作
  • db.collection_name.find({$or:[{age:18},{name:"laotie"}]}
• 正则
  • db.collection_name.find({age:/^1/})或者db.collection_name.find({age:$regex:"^1"})
• 限制和跳过，一般用于分页
  • limit(2)
  • skip(2）

• 投影

  • 比如说find({这里放具体参数},{这里放投影})
  • db.collection_name.find({age:{$lt:18}},{_id:0,age:1}) 这样只会显示每个对象里面只有一个age选项了
  • 注意，如果投影里不加_id的选项的话 ，默认是自动显示的。只能给_id设置 0。如果别的字段不想让他显示直接不在里面加。其他的想要显示的话直接把属性加进去就行了。

• 通过js函数来筛选数据

  • $where：

  • db.collection_name.find({$where:function(){

    return age>10}})

• 根据某个字段排序

  • sort
  • db.collection_name.find().sort({age:1}) 如果降序的话要带-1

• 计数

  • count()

  • 直接在查询出来的后面加上就可以显示了

  • db.collection_name.find({$where:function(){

    return age>10}}).count()

• 去重

  • db.student.distinct("name",{"age" : 18})
  • 这样可以直接把name一样还有age为18的都给去重

6.备份和恢复

6.1备份

直接在终端输入，不要在mongodb的客户端输入

mongodump -h hostname -d dbname -o dbdirectory

-h 服务器地址，可以指定端口号。本机可以不填

-d 具体mongodb下哪个数据库

-o 你想保存到本地的什么地方

例如本机 下在termainal直接输入 mongodump -d laotie -o wenjianjia

然后就把 laotie这个数据库保存到users/wangzirui/wenjianjia这个文件夹里了

6.2恢复

同样直接在终端输入

mongorestore -h hostname -d dbname --dir

-h 服务器地址，可以指定端口号。本机可以不填

-d 你想让这个数据库叫什么，不一定是原名

-dir 这个备份文件在哪里

7.聚合

aggregate，就是一个管道，类似中间件或者是函数的链式调用。最终导出想要的数据。

7.1group

首先放一个student集合的数据，聚合所有的操作都是按照这些数据来的。

> db.student.find()
{ "_id" : objectid("5e003b92f197cb08dc74a311"), "name" : "duanyuxin", "age" : 21, "sex" : "male" }
{ "_id" : objectid("5e003b92f197cb08dc74a312"), "name" : "baiyu", "age" : 20, "sex" : "male" }
{ "_id" : objectid("5e003f66f197cb08dc74a313"), "name" : "wangzirui", "age" : 22, "sex" : "male" }
{ "_id" : objectid("5e003f8ff197cb08dc74a314"), "name" : "zhuhuan", "age" : 22, "sex" : "female" }
{ "_id" : objectid("5e003f8ff197cb08dc74a315"), "name" : "caoyajing", "age" : 12, "sex" : "female" }

先放例子：

> db.student.aggregate({
     $group:{_id:"$sex",avg_age:{$avg:"$age"}}
})


{ "_id" : "male", "avg_age" : 21 }
{ "_id" : "female", "avg_age" : 17 }

在$group的对象里，前面开头的域(字段)代表下面将要输出的域的值。 后面的$sex表示的是我拿什么东西当做group分组的键值。如果我针对不同的age分组，那么我将会得到

> db.student.aggregate({
     $group:{_id:"$age"}
})

{ "_id" : "12"}
{ "_id" : "20"}
{ "_id" : "21"}
{ "_id" : "22"}

的结果。

接着说avg_age，这个域是我们自己定义的。(可能是先入为主，我总觉得说字段更为适应，大家也更容易理解)，叫什么都行，但是后面$avg:"$age"的意思就是，首先前面$avg就是取平均值，取得就是你后面$age的平均值。然后输出的时候就打印"avg_age:前面符合id分类的文档的age平均值"

如果想计算整个文档的某些值，仅需要把_id:null然就可以不分组，直接用整个文档来算。

> db.student.aggregate({
     $group:{_id:null,avg_age:{$avg:"$age"}}
})

{ "_id" : null, "avg_age" : 19.4 }

$sum:

另外讲一个$sum的用法,先看怎么用。

> db.student.aggregate({
     $group:{_id:null,count:{$sum:1},avg_age:{$avg:"$age"}}
})

{ "_id" : null, "count" : 5, "avg_age" : 19.4 }

在刚才的基础上加了一个$sum:1里 $sum顾名思义是求和用的，后面是求和的倍数，如果你设成2的话结果就乘2变成10.一般用来计数的话普遍还是设置成1的。

利用$group去重:

$group不止可以添加一个分组条件，也可以添加多个分组条件，如果把每个条件都对应文档的域，那么就相当于去重操作。

> db.student.aggregate({
     $group:{_id:{name:"$name",sex:"$sex",age:"$age"}}
})

然后接下来用别的通道来进行下一步的操作就可以了。但是接下来的操作要用到的属性就是$_id.name类似的。因为我们去重时把属性都给了叫_id的域。

7.2$project

重构输出结构，也就是在aggregete的通道特性，然在最后调整你想要的输出结构。大体上和投影类似。

放栗子：

> db.student.aggregate(
  {
      $group:{_id:null,count:{$sum:1},avg_age:{$avg:"$age"}}
    },
  {
  $project:{sex:"$_id",count:"$count",avg_age:"$avg_age"}
    }
)

{ "_id" : null, "sex" : null, "count" : 5, "avg_age" : 19.4 }

同理，可以用1 或者0代替。具体不举例子了，没什么大用。

7.4 $match

听名字就知道是过滤用的，虽然find同样可以过滤，但是不能将find出来的结果传给下一个管道。

比如说你想呀知道年龄大于20的男生和女生分别有几个人

可以按照下面的方式操作

db.student.aggregate(
    {$match:{age:{$gt:19}}},
 {$group:{_id:"$sex",count:{$sum:1}}},
 {$project:{_id:0,sex:"$_id",count:1}}
)

{ "count" : 3, "sex" : "male" }
{ "count" : 1, "sex" : "female" }

大体就是这样，里面填的东西和find里是差不多的。

7.5 $sort

用法跟普通的用法一致，直接放栗子：

db.student.aggregate(
    {$group:{_id:"$sex",count:{$sum:1}}},
  {$sort:{age:1}}
)

{ "_id" : "female", "count" : 2 }
{ "_id" : "male", "count" : 3 }

如果前面的其他方法都看懂了，这个应该不成问题。就不解释了。

7.6 $limit,skip

同样跟前面很像，直接放例子：

db.student.aggregate(
    {$skip:2},{$limit:2}
)

{ "_id" : objectid("5e003f66f197cb08dc74a313"), "name" : "wangzirui", "age" : 22, "sex" : "male" }
{ "_id" : objectid("5e003f8ff197cb08dc74a314"), "name" : "zhuhuan", "age" : 22, "sex" : "female" }

不解释了。

8.创建索引

for(i=0;i<100000;i++){db.test.insert({name:'test'+i,age:i})}

在数据量特别庞大的时候，寻找数据就会变得慢一点。

所以要针对性的给集合建立索引

db.test.ensureindex({name:1})

然后这个集合就有两个索引了，之前那个索引叫_id，现在添加了一个域name也作为索引。

关于索引的几个操作：

• 创建唯一索引
  • db.test.ensureindex({name:1},{uniqe:true})
• 建立联合索引
  • db.test.ensureindex({name:1},{age:1})
• 查看当前集合的索引
  • db.test.getindexes()
• 删除索引
  • db.t1.dropindex("索引名")