mongodb的优缺点及应用场景 - 知乎

作者简介：
哪吒，CSDN2021博客之星亚军，新星计划导师，博客专家，公众号【哪吒编程】维护者，定期更新Java硬核技术文章，欢迎关注。

一、MongoDB是什么

1、维基百科

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。

2、简而言之

MongoDB是文档型的NoSQL数据库，数据以文档（对应关系型数据库的记录）的形式在MongoDB中保存，文档实际上就是一个个JSON字符串，使用JSON的好处是非常直观，通过一系列的Key-Value键值对来表示数据，符合我们的阅读习惯。

在Java、Python中对JSON都有很好的支持，数据从MongoDB中读取出来后，可无需转换直接使用；支持丰富的数据结构，Value可以是普通的整型、字符串、数组、嵌套的子文档，使用嵌套的好处是在MongoDB中仅需一次简单的查询就能够获取到你所需的数据。

二、MongoDB 的应用场景

1、MongoDB事务

MongoDB目前只支持单文档事务，MongoDB暂时不适合需要复杂事务的场景。

灵活的文档模型JSON格式存储最接近真实对象模型，对开发者友好，方便快速开发迭代，可用复制集满足数据高可靠、高可用的需求，运维较为简单、故障自动切换可扩展分片集群海量数据存储。

2、多引擎支持各种强大的索引需求

• 支持地理位置索引
• 可用于构建各种O2O应用
• 文本索引解决搜索的需求
• TTL索引解决历史数据过期的需求
• Gridfs解决文件存储的需求
• aggregation & mapreduce解决数据分析场景需求，可以自己写查询语句或脚本，将请求分发到 MongoDB 上完成。

3、具体的应用场景

传统的关系型数据库在解决三高问题上的力不从心。

何为三高？

• High performance - 对数据库高并发读写的需求。
• Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求。
• High Scalability && High Availability- 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求。MongoDB可以完美解决三高问题。

4、以下是几个实际的应用案例：

（1）游戏场景

使用MongoDB存储游戏用户信息、装备、积分等，直接以内嵌文档的形式存储，方便查询、更新。

（2）物流场景

使用MongoDB存储订单信息、订单状态、物流信息，订单状态在运送过程中飞速迭代、以MongoDB内嵌数组的形式来存储，一次查询就能将订单所有的变更查出来，牛逼plus。

（3）社交场景

使用MongoDB存储用户信息，朋友圈信息，通过地理位置索引实现附近的人、定位功能。

（4）物联网场景

使用MongoDB存储设备信息、设备汇报的日志信息、并对这些信息进行多维度分析。

（5）视频直播

使用MongoDB存储用户信息、点赞互动信息。

5、选择MongoDB的场景总结：

• 数据量大
• 读写操作频繁
• 数据价值较低，对事务要求不高

三、MongoDB对比MySQL关键字对比

四、数据模型

MongoDB的最小存储单位是文档（document）对象，相当于MySQL中的行，数据以BSON文档的形式存储在磁盘上。

BSON是一种二进制形式的存储格式，简称Binary JSON。

BSON和JSON一样，支持内嵌的文档对象和数组对象，但是BSON有JSON没有的一些数据类型，如Date和BinData类型。

BSON采用了类似于C语言结构体的名称、支持内嵌的文档对象和数组对象，具有轻量级、可遍历性、高效性三大特点，可以有效描述非结构化数据和结构化数据，灵活性高，但空间利用率不是很理想。

BSON中除了基本的String、integer、boolean、double、null、array和object，MongoDB还支持一些特殊的数据类型，date、object id、binary data、regular expression和code。

五、MongoDB的特点

1、高性能

MongoDB提供高性能的数据持久性。对嵌入式数据模型的支持减少了数据库系统上的IO活动。

索引支持更快的查询，并且包含嵌入式文档和数组的键。

• 文本索引解决搜索的需求；
• TTL索引解决历史数据自动过期的需求；
• 地理位置索引可用于构建各种 O2O 应用；

2、高可用性

MongoDB的复制工具称为副本集（reolica set），它包含提供自动故障转移和数据冗余。

3、高可用性

MongoDB提供了水平可扩展性作为其核心功能的一部分。

分片将数据分布在一组集群的机器上。（海量数据存储、服务能力水平扩展）

从3.4起，MongoDB支持基于片键创建数据区域，在一个平衡的集群中，MongoDB将一个区域所覆盖的读写只定向到该区域内的那些片。

4、丰富的查询支持

MongoDB支持丰富的查询语言，支持读写（CRUD）操作、比如数据聚合、文本搜索、地理空间查询等。

5、其他特点

如动态模式、灵活的文档模型。

六、下载安装MongoDB

1、 MongoDB官网下载地址

Try MongoDB Atlas Productswww.mongodb.com/try#community

2、Products – servers

3、MongoDB Community Server

4、选择release版

5、下载zip文件，解压

6、创建data/db目录，命令行启动程序

mongod --dbpath=..\data\db

7、由于找不到vcruntime140_1.dll,无法继续执行代码

七、由于找不到vcruntime140_1.dll,无法继续执行代码

1、下载vcruntime140_1.dll文件

2、将vcruntime140_1.dll文件拷贝到C:\Windows\System32即可

3、再次命令行启动程序

mongod --dbpath=..\data\db

4、MongoDB默认端口号27017

如果想修改端口号，可以通过–port指定端口号。

八、安装compass图形化管理工具

1、下载地址

https://docs.mongodb.com/compass/master/install/

2、compass安装成功、启动

点击MongoDBCompass.exe

3、compass连接MongoDB

mongodb://127.0.0.1:27017

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