MongoDB入门

分类：database| 发布时间：2014-05-06 22:55:44

NoSQL简介

NoSQL，指的是非关系型的数据库。NoSQL有时也称作Not Only SQL的缩写，是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。 NoSQL用于超大规模数据的存储。（例如谷歌或Facebook每天为他们的用户收集万亿比特的数据）。这些类型的数据存储不需要固定的模式，无需多余操作就可以横向扩展。

CAP定理

在计算机科学中, CAP定理（CAP theorem）, 又被称作布鲁尔定理，它指出对于一个分布式计算系统来说，不可能同时满足以下三点:

一致性(Consistency) (所有节点在同一时间具有相同的数据)
可用性(Availability) (保证每个请求不管成功或者失败都有响应)
分隔容忍(Partition tolerance) (系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作)

CAP理论的核心是：一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性，可用性和分区容错性这三个需求，最多只能同时较好的满足两个。

MongoDB简介

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

安装MongoDB

Ubuntu下可以通过命令：

$sudo apt-get install mongodb

进行MongoDB的安装，其他的系统可以到 MongoDB官网进行下载。

MongoDB基本概念

数据库

一个MongoDB中可以创建多个数据库，在使用数据库之前不需要先创建。

可以通过show dbs查看所有的数据库，而通过db命令查看当前的数据库：

 $mongo
 MongoDB shell version: 2.4.9
 connecting to: test
 > show dbs
 local  0.078125GB
 test   0.203125GB
 > use mydb
 switched to db mydb
 > show dbs
 local  0.078125GB
 test   0.203125GB
 > db
 mydb
 > use test
 switched to db test
 > db
 test
 >

文档

文档是MongoDB中的最核心的概念，是其核心单元，我们可以将文档类比成关系型数据库中的每一行数据。多个键及其关联的值有序的放置在一起就是文档。在MongoDB中使用一种类JSON的BSON存储数据。

集合

集合就是一组文档的组合。如果将文档类比成数据库中的行，那么集合就可以类比成数据库的表。在MongoDB中的集合是无模式的，也就是说集合中存储的文档的结构可以是不同的，比如下面的两个文档可以同时存入到一个集合中：

{"name":"mengxiangyue"} {"Name":"mengxiangyue","sex":"nan"}

当第一个文档插入时，集合就会被创建。

合法的集合名

集合名称必须以字母或下划线开头。
集合名可以保护数字
集合名称不能使美元符"$"，"$"是系统保留字符。
集合的名字最大不能超过128个字符。

子集合

可以通过"."号来创建子集合。例如你有一个gps集合，你可以使用gps.spot，gps.city来更好地组织集合。

MongoDB中常用的数据类型

数据类型                    描述
string              可以是一个空字符串或者字符组合
integer             整数
boolean             逻辑值 True 或者 False
double              双精度浮点型
null                不是0，也不是空
array               数组
object              对象型，可以是一个值，变量，函数，或者数据结构。
timestamp           timestamp存储为64为的值。前32位保存的是UTC时间，单位是秒，
                    后32位是在这一秒内的计数值，从0开始，
                    每新建一个MongoTimestamp对象就加一
Internationalized   UTF-8 字符串。
Strings
Object IDs          在mongodb中的文档需要使用唯一的关键字_id来标识他们

MongoDB的增删改查

插入数据

> use mydb
switched to db mydb
> db.users.insert({"name":"zhangsan","age":22})
> db.users.insert({"name":"lisi","age":33})
> db.users.insert({"name":"wangwu","age":"Unknown"})
> db.users.insert({"name":"zhaoliu","age":"Unknown"})

更新数据

MongoDB数据更新可以使用update()函数。

db.collection.update(criteria, objNew, upsert, multi)

update()函数接受以下四个参数：

criteria : update的查询条件，类似sql update查询内where后面的
objNew : update的对象和一些更新的操作符（如$,$inc...）等，也可以理解为sql update查询内set后面的
upsert : 这个参数的意思是，如果不存在update的记录，是否插入objNew,true为插入，默认是false，不插入
multi : mongodb默认是false,只更新找到的第一条记录，如果这个参数为true,就把按条件查出来多条记录全部更新

比如我要将"wangwu"的年龄更新为40：

> db.users.update({"name":"wangwu"},{"name":"wangwu","age":40})
> db.users.find({"name":"wangwu"})
{ "_id" : ObjectId("53690ef81a319ed396c457f4"), "name" : "wangwu", "age" : 40 }

删除数据

删除特定数据

可以通过 db.collection.remove(criteria) 删除数据，比如：

> db.users.remove({"name":"wangwu"})

删除所有数据

如果要删除集合中的所有数据可以这样：

> db.users.remove({})

删除集合

> db.users.drop()

删除数据库

> db.dropDatabase()

查询数据

查询集合中的数据

> db.users.find()
{ "_id" : ObjectId("53690e9f1a319ed396c457f2"), "name" : "zhangsan", "age" : 22 }
{ "_id" : ObjectId("53690ee61a319ed396c457f3"), "name" : "lisi", "age" : 33 }
{ "_id" : ObjectId("53690ef81a319ed396c457f4"), "name" : "wangwu", "age" : 40 }
{ "_id" : ObjectId("536971b1c957383ca887805f"), "name" : "zhaoliu", "age" : "Unknown" }

通过特定条件查询

> db.users.find({"name":"lisi"})
{ "_id" : ObjectId("53690ee61a319ed396c457f3"), "name" : "lisi", "age" : 33 }

MongoDB操作符

MongoDB中条件操作符有：

(>) 大于 - $gt
(<) 小于 - $lt
(>=) 大于等于 - $gte
(<= ) 小于等于 - $lte

例子：

> db.users.find({"age":{$gte:30}})
{ "_id" : ObjectId("53690ee61a319ed396c457f3"), "name" : "lisi", "age" : 33 }
{ "_id" : ObjectId("53690ef81a319ed396c457f4"), "name" : "wangwu", "age" : 40 }

此外，MongoDB还有用于查询特性类型数据的操作符 $type。 $type操作符是基于BSON类型来检索集合中匹配的结果。

MongoDB中可以使用的类型：

类型描述                    类型值
Double                      1
String                      2
Object                      3
Array                       4
Binary data                 5
Object id                   7
Boolean                     8
Date                        9
Null                        10
Regular expression          11
JavaScript code             13
Symbol                      14
JavaScript code with scope  15
32-bit integer              16
Timestamp                   17
64-bit integer              18
Min key                     255
Max key                     127

比如，我们要查找所有age字段类型为Double的文档：

> db.users.find({"age":{$type:1}})
{ "_id" : ObjectId("53690e9f1a319ed396c457f2"), "name" : "zhangsan", "age" : 22 }
{ "_id" : ObjectId("53690ee61a319ed396c457f3"), "name" : "lisi", "age" : 33 }
{ "_id" : ObjectId("53690ef81a319ed396c457f4"), "name" : "wangwu", "age" : 40 }

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