前言

本篇让小白快速入门MongoDB，会增删查改基本技能，并在Java中使用MongoDB。

MongoDB介绍

MongoDB是文档型数据库，属于NoSQL的数据库范畴，使用C++编写。它的数据结构非常的松散，类似于JSON格式，支持非常复杂的数据类型。它的查询类似于面向对象语言，而且还支持创建索引。不支持事务，所以性能高，适合存储低价值数据，比如日志。

怎么理解文档数据库？

MongoDB有库（MySQL也有库），有集合（类似于MySQL中的表），有文档（类似于MySQL中的行记录），一个文档的结构类似于JSON，不需要像MySQL那样需要定义表和字段，非常的灵活。你可以把MongoDB当做JSON一样使用。

MongoDB安装

Mac可以使用Homebrew来安装，参考该教程

我这里直接下载安装包，用的是4.2.0的版本，然后解压，然后创建数据目录：

  1. # 创建默认数据目录
  2. mkdir -p /data/db

进入bin文件夹，执行命令启动：

  1. # 启动mongodb，默认端口是27017
  2. sudo ./mongod

Mac没有启动成功，可以看下控制台输出的信息，一般都是没有权限或者没有某个文件夹，根据提示操作就可以。

启动成功后，进入交互终端：

  1. # MongoShell 是一个交互式 JavaScript终端，它支持tab键补全功能
  2. ./mongo
  4. # 退出交互终端
  5. exit;

使用MongoDB

一个MongoDB实例可以创建多个数据库，默认保留了3个数据库，分别是admin、local、config，下面介绍一些常用的命令。

权限

  1. # 切换到admin数据库
  2. use admin
  4. # 查看所有用户及权限
  5. db.system.users.find().pretty();
  7. # 在admin数据库创建用户并添加权限
  8. db.createUser({
  9.     user:"admin", # 用户名
  10.     pwd:"123456", # 密码
  11.     roles:[{
  12.             role:"userAdminAnyDatabase", 
  13.             db:"admin"
  14.         },
  15.          "readWriteAnyDatabase"
  16.     ]
  17. })

数据库操作

  1. # 连接到远程MongoDB
  2. mongo ip:port
  4. # 可以帮助我们了解命令功能
  5. help 
  7. # 查看所有数据库
  8. show databases/dbs 
  10. # 查看当前所在库，默认test
  11. db 
  13. # 切换到某个数据库，MongoDB有个特点是不存在就创建，如果use的这个数据库不存在就会创建
  14. use 数据库名 
  16. # 删库,当一个库没有集合，默认会删除，也就是show databases是看不到的
  17. db.dropDatabase();

集合操作

  1. # 查看所有集合
  2. show collections/tables; 
  4. # 创建集合
  5. db.createCollection("集合名");
  7. # 删除该集合
  8. db.集合名称.drop()
  10. # 修改集合名，这里的集合名称，一定是要完整的命名空间，格式为：数据库名.集合名称
  11. db.adminCommand({renameCollection: "集合名称", to: "修改后的名称" })

文档操作

  1. # 向某个集合插入数据,支持文档嵌套，如果没有这个集合默认就会创建
  2. db.集合名.insert({name:"Alice",age:12,language:{first:"中文",second:"英文"}});
  4. # 查询集合所有内容
  5. db.集合名.find(); 
  7. # 等值查找，查找name=张三 的文档
  8. db.集合名.find({name:"张三"}); 
  10. # 删除符合条件的文档，选项可以不填，默认删除所有，true，删除1条文档记录
  11. db.集合名称.remove(删除条件,[选项]);
  13. # 更新文档,加上{multi:true}表示更新多个文档
  14. db.集合名称.update({key:"原来的值"},{$set:{key:"更新后的值"}},{multi:true});
  16. # limit查询条数,不填查询所有
  17. db.集合名.find().limit(查询数量);
  19. # pretty 格式化结果
  20. db.集合名.find().pretty();
  22. # 只查某一个key的数据，表示只显示name这个key的数据，0表示禁止显示
  23. db.集合名.find({},{"name":1});
  25. # skip 跳过文档数量
  26. db.集合名.find().limit(要跳过的数量);
  28. # sort排序,1升序，-1降序
  29. db.集合名.find().sort({key:-1});

索引操作

  1. # 创建索引，可以创建多个称为复合索引，1表示索引升序，0表示降序
  2. db.集合名.createIndex({key1:1,[key2:1]});
  3. # 创建索引可能会阻塞数据库操作，添加参数background后台创建
  4. db.集合名.createIndex({key1:1,[key2:1]},{background:true});
  5. # 查看所有索引
  6. db.集合名.getIndexes();
  7. # 删除所有索引
  8. db.集合.dropIndexes();
  9. # 删除指定索引
  10. db.集合.dropIndex("索引名称");

聚合操作

MongoDB也提供了跟MySQL一样的聚合操作，MongoDB利用aggregate聚合管道来完成的，管道是可以传递处理的。基本语法为：

  1. db.集合名.aggregate(聚合操作);
操作名称 描述
$group 分组
$sum 计算总和
$avg 计算平均值
$min 获取最小值
$max 获取最大值
$match 条件查询
$sort 排序
$limit 限制数量
$project 获取
$lookup 类似join连接 
  1. # 根据city分组，将age进行求和
  2. # 等价SQL：select city as _id,sum(age) as sum from 集合名 group by city
  3. db.集合名.aggregate([{$group: {_id:"$city",sum:{$sum:"$age"}}}]);
  5. # 根据city分组，获取年龄大于3小于10，求出符合条件的总个数
  6. # 等价于SQL：select city as _id,count(city) as count from 集合名 
  7. #    where age > 3 and age < 10 group by city
  8. db.集合名.aggregate([{$match: {age:{$gt:3,$lte:10}}},
  9.                                 {$group:{_id:"$city",count:{$sum:1}}}]);
  11. # 根据age降序排序，1升序，-1降序
  12. # 等价于SQL：select * from 集合名 order by age desc
  13. db.集合名.aggregate([{$sort:{age:-1}}]);
  15. # 其它的类似，实在不行，请网上搜索，熟能生巧的过程

数据类型

MongoDB中的数据类型：

数据类型 描述 举例
Double 浮点数 {“money”:9.98}
String 字符串 {“name”:”Alice”}
Object 对象 {“name”:”Alice”,”language”:”{name:”Chinese”}”}
Array 数组 {“movies”:[“T-1”,”T-2”]}
ObjectId 对象id { “_id” : ObjectId(“5d77416a7c7acee07771ab85”)}
Boolean 布尔值 {“isHandsome”:true}
Date 日期 {“date”:new Date()}
Null 空值 {“house”:null}
Integer 整型值 根据服务器来决定32还是64位
Timestamp 时间戳 时间戳
Code 可以包含JS代码 {“method”:function(){}}
Regular 可以包含正则表达式 {“v”:/learn/}

ObjectId

ObjectId 具有生成快、占用小、可排序和值唯一等特点，它的值由 12 个字节组成，其中前 4 个 字节描述的是创建的时间戳。ObjectId 的组成如下：

  1. [Unix 纪元以来的秒数 4字节][随机值 5字节][计数器 3字节]

在 MongoDB 中，存储在集合中的每个文档都需要一个唯一的 _id 作为主键。MongoDB 会为插入的文档生成 ObjectId，如 5d14c2c54e5abe130c4a0660，但开发者也可以在文档中定义该 _id。因此，对默认生成的 _id 进行排序相当于按创建时间进行排序。

要注意的是，虽然默认生成的 ObecjtId 的值会随着时间的推移而变化，但它们不一定是按序的。这是因为 ObjectId 生成时用到的秒数以 秒为单位，这就造成了同一秒内创建的 ObjectId 无法排序。还有，ObjectId 在客户端生成，所以它还会受到客户端系统时间的影响。

String

BSON 字符串的编码类型是 UTF-8，这使得可以轻松地将大多数国际字符存储在 BSON 字符串中。

typeof

可以通过typeof来获取类型，例如：typeof "test"，返回string，typeof 2，返回number

注意事项

  1. MongoDB中的JSON的key-value是有序的
  2. MongoDB区分类型和大小写
  3. 一个文档中key不能重复，否则后面的会覆盖前面的value值
  4. key的命名需要注意几点：
  • 不能有空格
  • 不建议使用”.”和”$”，它们有特殊意义
  • 不建议用下划线”_”开头，它保留的

在Java中使用MongoDB

GitHub下载Demo

小结

本篇介绍了MongoDB的基本用法，会MySQL基本也就会了，而且它的操作类似于JSON，也很好理解。当然这只是个冰山一角，更多的用法可以参考官方文档。

参考资料

请你相信我所说的都是错的