MongoDB 安装与使用

1. MongoDB 介绍

MongoDB 是一个跨平台的，面向文档的数据库，是当前 NoSQL 数据库产品中最热门的一种。它介于关系数据库和非关系数据库之间，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的产品。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。

2. MongoDB 官网与下载

MongoDB的官方网站地址：https://www.mongodb.com/
MongoDB的下载地址：http://dl.mongodb.org/dl/win32/x86_64

3. MongoDB（windows版）

3.1. 安装 MongoDB

在win7系统安装mongodb需要vc++运行库，如果没有则会提示“无法启动此程序，因为计算机中丢失“VCRUNTIME140.dll”。上网查找安装
运行 mongodb-win32-x86_64-2008plus-ssl-4.0.8-signed.msi 安装
安装MongoDB
安装MongoDB
安装MongoDB
直接默认即可，点击next
安装MongoDB
取消勾选，不安装图形化工具，否则时间非常非常长。
安装MongoDB

3.2. 启动 MongoDB

3.2.1. 进入MongoDB的安装目录，创建相关文件

有几个文件夹具体如下（如果安装的版本没有，则手动创建）

  • 数据库路径（data目录）
  • 日志路径（log目录）
  • 日志文件（log目录下，创建mongo.log文件）

MongoDB目录结构

3.2.2. 创建配置文件mongo.conf

增加如下内容

  1. # 数据库路径
  2. dbpath=D:\development\MongoDB\Server\4.0\data
  3. # 日志输出文件路径
  4. logpath=D:\development\MongoDB\Server\4.0\log\mongo.log
  5. # 错误日志采用追加模式
  6. logappend=true
  7. # 启用日志文件，默认启用
  8. journal=true
  9. # 这个选项可以过滤掉一些无用的日志信息，若需要调试使用请设置为false
  10. quiet=true
  11. # 端口号 默认为27017
  12. port=27017

3.2.3. 安装 MongoDB服务

通过执行bin/mongod.exe，使用--install选项来安装服务，使用--config选项来指定之前创建的配置文件。cmd进入D:\development\MongoDB\Server\4.0\bin

  1. mongod.exe --config "D:\development\MongoDB\Server\4.0\mongo.conf" --install

3.2.4. 启动MongoDB服务（需要使用管理员打开）

  1. # 使用显示名称
  2. net start "MongoDB Server"
  3. # 或者使用服务名称
  4. net start MongoDB

3.2.5. 关闭MongoDB服务（需要使用管理员打开）

  1. # 使用显示名称
  2. net stop "MongoDB Server"
  3. # 或者使用服务名称
  4. net start MongoDB

3.2.6. 移除MongoDB服务

  1. "d:\MongoDB\Server\3.4\bin\mongod.exe" --remove

3.2.7. 测试是否启动成功

启动mongodb服务，命令执行后，浏览器中输入http://127.0.0.1:27017看到如下界面即说明启动成功
01-MongoDB笔记 - 图7
也可以通过bin目录下的mongo.exe连接mongodb

4. MongoDB（docker版）

4.1. 查看可用的 MongoDB 版本

访问 MongoDB 镜像库地址： https://hub.docker.com/_/mongo?tab=tags&page=1。

4.2. 安装dokcer版本MongoDB

  • 创建MongoDB容器 ```

    搜索镜像

    docker search mongo

    拉取镜像

    docker pull mongo:4.0.18

    查看本地的镜像

    docker images

创建容器运行挂载的目录

mkdir -pv /usr/local/software/mongodb/data/db mkdir -pv /usr/local/software/mongodb/log

运行容器。—auth：需要密码才能访问容器服务。

docker run -id —name mongo -v /usr/local/software/mongodb/data/db:/usr/local/software/mongodb/data/db -v /usr/local/software/mongodb/log:/usr/local/software/mongodb/log -p 27017:27017 mongo:4.0.18 —auth

  2. - 查看容器运行情况

docker ps -a

  1. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419085029850_6991.png)
  2. ### 4.3. 进入容器
  4. - 连接容器

登陆容器

docker exec -it mongo /bin/bash

  1. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419085440761_14675.png)
  3. - 修改配置文件

docker版本的mongoDb配置文件位置 /etc/mongod.conf.orig

cd /etc

更新源

apt-get update

安装 vim(因为容器没有vim)

apt-get install vim

修改mongoDb的配置文件

vim /etc/mongod.conf.orig

  1. **修改注意点**

1.确保注释掉# bindIp: 127.0.0.1 或者改成bindIp: 0.0.0.0 即可开启远程连接 2.开启权限认证 security： authorization: enabled # 注意缩进，参照其他的值来改，若是缩进不对可能导致后面服务不能重启

  2. > 注：以下配置文件的格式是v4.0版本以后的配置
  5. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419093039481_3503.png)
  7. - 重启容器

docker restart mongo

  1. ### 4.4. 进入mongoDB
  3. - 启动容器之后，使用admin进入

docker exec -it mongo mongo admin

  2. - 创建管理员用户

切换数据库

use admin

创建一个名为 root，密码为 123 的用户。

db.createUser({ user:’root’,pwd:’123’,roles:[ { role:’root’, db: ‘admin’}]});

尝试使用上面创建的用户信息进行连接。

db.auth(‘root’, ‘123’)

退出

exit

  1. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419122053157_3366.png)
  3. - 开放27017端口

firewall-cmd —zone=public —add-port=27017/tcp —permanent

  1. ### 4.5. 测试docker容器是否已经对外开放服务
  2. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419094225020_23794.png)
  3. ### 4.6. 使用Navicat连接测试（连接有问题，暂未解决）
  4. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419095323556_12399.png)<br />如果连接时报以下错误<br />![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419103130479_29841.png)
  6. - 出错的原因：操作系统开启了ipv6支持，但是mongodb未开启ipv6支持
  7. - 解决办法有2个内
  8. 1. 删除操作系统中ipv6解析（注意是mongoDB容器的系统中的hosts）
  10. 删除`/etc/hosts`中 `::1 localhost` 这一行的内容<br />![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200419104013816_713.png)
  12. 2. 开启mongod的ipv6支持，修改参数如下：

A、 ./bin/mongod —filePermissions 0777 —ipv6 B、 filePermissions=0777 ipv6=true

  2. > **注：按网上的方法暂时无法解决，但使用studio3t是可以连接**
  5. ## 5. studio3t
  7. - studio3t是mongodb优秀的客户端工具。官方网站：[https://studio3t.com/](https://studio3t.com/)
  8. - 下载安装后运行程序，创建一个新连接：
  10. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408142406535_26007.png)<br />![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408142504574_1493.png)
  12. - 填写连接信息：
  14. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408142716469_10071.png)<br />![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408142802612_7888.png)
  16. - 修改字体：默认Studio3t的字体太小，需要修改字体。点击菜单：Edit --> Preferences
  18. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408142622245_12800.png)
  19. # MongoDb 基础笔记
  20. ## 1. MongoDb 入门
  21. ### 1.1. MongoDB 特点
  22. MongoDB 最大的特点是他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。它是一个面向集合的，模式自由的文档型数据库，具体特点总结如下：
  24. 1. 面向集合存储，易于存储对象类型的数据
  25. 1. 模式自由
  26. 1. 支持动态查询
  27. 1. 支持完全索引，包含内部对象
  28. 1. 支持复制和故障恢复
  29. 1. 使用高效的二进制数据存储，包括大型对象（如视频等）
  30. 1. 自动处理碎片，以支持云计算层次的扩展性
  31. 1. 支持 Python，PHP，Ruby，Java，C，C#，Javascript，Perl 及 C++语言的驱动程序，社区中也提供了对 Erlang 及.NET 等平台的驱动程序
  32. 1. 文件存储格式为 BSON（一种 JSON 的扩展）
  33. ### 1.2. MongoDB 体系结构
  34. MongoDB 的逻辑结构是一种层次结构。主要由：数据库(database)、集合(collection)、文档(document)这三部分组成的。逻辑结构是面向用户的，用户使用 MongoDB 开发应用程序使用的就是逻辑结构。
  36. 1. MongoDB 的文档（document），相当于关系数据库中的一行记录。
  37. 1. 多个文档组成一个集合（collection），相当于关系数据库的表。
  38. 1. 多个集合（collection），逻辑上组织在一起，就是数据库（database）。
  39. 1. 一个 MongoDB 实例支持多个数据库（database）。
  41. 数据库(database)、集合(collection)、文档(document)的层次结构如下图<br />![MongoDB 体系结构](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408143212537_9428.png)<br />在mongodb中是通过数据库、集合、文档的方式来管理数据，下边是mongodb与关系数据库的一些概念对比：
  43. | 
  44. SQL 术语/概念
  45.  | MongoDB术语/概念
  46.  | 解释/说明
  47.  |
  48. | --- | --- | --- |
  50. | 
  51. database
  52.  | database
  53.  | 数据库
  54.  |
  56. | 
  57. table
  58.  | collection
  59.  | 数据库表/集合
  60.  |
  62. | 
  63. row
  64.  | document
  65.  | 数据记录行/文档
  66.  |
  68. | 
  69. column
  70.  | field
  71.  | 数据字段/域
  72.  |
  74. | 
  75. index
  76.  | index
  77.  | 索引
  78.  |
  80. | 
  81. table joins
  82.  | \\
  83.  | 表连接（MongoDB不支持）
  84.  |
  86. | 
  87. primary key
  88.  | primary key
  89.  | 主键。MongoDB自动在每个集合中添加名称为“_id”的主键
  90.  |
  93. 1. 一个mongodb实例可以创建多个数据库
  94. 1. 一个数据库可以创建多个集合
  95. 1. 一个集合可以包括多个文档。
  96. ## 2. 连接mongodb
  97. mongodb的使用方式是客户服务器模式，即使用一个客户端连接mongodb数据库（服务端）。
  98. ### 2.1. 命令格式连接

mongodb://[username:password@]host1[:port1][,host2[:port2],…[,hostN[:portN]]][/[database][?options]]

  2. - 参数解释
  3. - `mongodb://` 固定前缀
  4. - `username`：账号，可不填
  5. - `password`：密码，可不填
  6. - `host`：主机名或ip地址，只有host主机名为必填项。
  7. - `port`：端口，可不填，默认27017
  8. - `/database`：连接某一个数据库
  9. - `?options`：连接参数，key/value对
  13. > 例子

mongodb://localhost # 连接本地数据库27017端口 mongodb://root:itcast@localhost # 使用用户名root密码为itcast连接本地数据库27017端口 mongodb://localhost,localhost:27018,localhost:27019 # 连接三台主从服务器，端口为27017、27018、27019

  1. ### 2.2. 使用mongodb自带的javascript shell（mongo.exe）连接
  3. - windows 版本的mongodb安装成功，在安装目录下的bin目录有mongo.exe客户端程序
  4. - cmd状态执行mongo.exe：
  6. ![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408144445592_10748.png)
  8. - 此时就可以输入命令来操作mongodb数据库了，javascript shell可以运行javascript程序。
  9. ### 2.3. 使用studio3T连接
  10. 内容参考本笔记的 《5.studio3t》
  11. ### 2.4. 使用java程序连接
  13. - 详细参数：[http://mongodb.github.io/mongo-java-driver/3.4/driver/tutorials/connect-to-mongodb/](http://mongodb.github.io/mongo-java-driver/3.4/driver/tutorials/connect-to-mongodb/)
  14. - 添加依赖：
org.mongodb mongo‐java‐driver 3.4.3 
  2. - 测试程序：

@Test public void testConnection() { //创建mongodb 客户端 MongoClient mongoClient = new MongoClient(“localhost”, 27017); //或者采用连接字符串 //MongoClientURI connectionString = new MongoClientURI(“mongodb://root:root@localhost:27017”);

  1. //MongoClient mongoClient = new MongoClient(connectionString);
  2. //连接数据库
  3. MongoDatabase database = mongoClient.getDatabase("test");
  4. // 连接collection
  5. MongoCollection<Document> collection = database.getCollection("student");
  6. // 查询第一个文档
  7. Document myDoc = collection.find().first();
  8. //得到文件内容 json串
  9. String json = myDoc.toJson();
  10. System.out.println(json);

}

## 3. 数据库操作
### 3.1. 查询数据库

- 查询全部数据库

show dbs


- 显示当前数据库

db

### 3.2. 创建/切换数据库

- 命令格式：

use DATABASE_NAME


- 例子：

use test02

有test02数据库则切换到此数据库，没有则创建。

**注意：新创建的数据库不显示，需要至少包括一个集合。**
### 3.3. 删除数据库（慎用！！！）
命令格式：

db.dropDatabase()

例子：

删除test02数据库

先切换数据库

use test02

再执行删除

db.dropDatabase()

## 4. 集合操作
集合相当于关系数据库中的表，一个数据库可以创建多个集合，一个集合是将相同类型的文档管理起来。
### 4.1. 创建集合

语法：

db.createCollection(name, options)

参数name: 新创建的集合名称

参数options: 创建参数

### 4.2. 删除集合

语法：

db.集合名称.drop()

例子：删除student集合

db.student.drop()

### 4.3. 显示当前数据库中集合

语法：

show tables

### 4.4. 给集合创建索引
#### 4.4.1. 命令语句创建
#### 4.4.2. 使用studio 3t软件创建

1. 右键点击需要增加索引的集合

![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200420230413176_23718.png)

- 选择索引相应的域

![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200420230849873_9104.png)

- 生成唯一索引

![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200420231216319_18685.png)<br />![](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20200420231441375_4007.png)
## 5. 文档操作
### 5.1. 插入文档

- mongodb中文档的格式是json格式，下边就是一个文档，包括两个key：_id主键和name

{ “_id” : ObjectId(“5b2cc4bfa6a44812707739b5”), “name” : “moon” }


- 插入命令格式：

db.COLLECTION_NAME.insert(document)

**注：每个文档默认以_id作为主键，主键默认类型为ObjectId（对象类型），mongodb会自动生成主键值。**

- 例子：往student集合中插入一条文档

db.student.insert({“name”:”moon”,”age”:10})

**注意：同一个集合中的文档的key名称与个数可以不相同！但是建议设置为相同的。**
### 5.2. 更新文档

- 命令格式：

db.COLLECTION_NAME.update(, , )

参数query：查询条件，相当于sql语句的where

参数update：更新文档内容

参数options：选项

#### 5.2.1. 替换文档
将符合条件 "name":"moon"的第一个文档替换为{"name":"斩月","age":10}。

db.student.update({“name”:”moon”},{“name”:”斩月”,”age”:10})

#### 5.2.2. $set修改器

- 使用$set修改器指定要更新的key，key不存在则创建，存在则更新。
- 将符合条件 "name":"斩月" 的所有文档更新name和age的值。

db.student.update({“name”:”斩月”},{$set:{“name”:”天锁斩月”,”age”:10}},{multi:true})

_注：参数multi：false表示更新第一个匹配的文档，true表示更新所有匹配的文档_
### 5.3. 删除文档

- 命令格式：

db.COLLECTION_NAME.remove()

参数query：删除条件，相当于sql语句中的where


1. 删除所有文档

db.COLLECTION_NAME.remove({})


2. 删除符合条件的文档

db.COLLECTION_NAME.remove({“name”:”moon”})

### 5.4. 查询文档

- 命令格式：

db.COLLECTION_NAME.find(query, projection)

query：查询条件，可不填

projection：投影查询key，可不填


1. 查询全部

db.COLLECTION_NAME.find()


2. 查询符合条件的记录

查询name等为”斩月”的文档。

db.COLLECTION_NAME.find({“name”:”斩月”})


3. 投影查询

只显示name和age两个key，_id主键不显示。

db.COLLECTION_NAME.find({“name”:”斩月”}, {name:1, age:1, _id:0})

**注：1代表显示，0代表不显示**
## 6. 用户
### 6.1. 创建用户

- 语法格式

mongo>db.createUser( { user: ““, pwd: ““, customData: { }, roles: [ { role: ““, db: ““ } | ““, … ] } )


- 例子：创建root用户，角色为root

切换到admin数据库

use admin

创建用户

db.createUser( { user:”root”, pwd:”123”, roles:[{role:”root”,db:”admin”}] } )


- 内置角色如下：
1. 数据库用户角色：read、readWrite;
1. 数据库管理角色：dbAdmin、dbOwner、userAdmin；
1. 集群管理角色：clusterAdmin、clusterManager、clusterMonitor、hostManager；
1. 备份恢复角色：backup、restore；
1. 所有数据库角色：readAnyDatabase、readWriteAnyDatabase、userAdminAnyDatabase、dbAdminAnyDatabase
1. 超级用户角色：root


### 6.2. 认证登录
为了安全需要，Mongodb要打开认证开关，即用户连接Mongodb要进行认证，其中就可以通过账号密码方式进行认证。

1. 在mongo.conf中设置`auth=true`

开启认证登陆

auth=true


2. 重启Mongodb
2. 使用账号和密码连接数据库

1）mongo.exe连接

.\mongo.exe -u root -p 123 —authenticationDatabase admin

2）Studio 3T连接<br />![Studio 3T使用账户登陆](https://gitee.com/moonzero/images/raw/master/code-note/20190408154600799_31808.png)
### 6.3. 查询用户
查询当前库下的所有用户：

show users

### 6.4. 删除用户

- 语法格式：

db.dropUser(“用户名”)


- 例子：删除test1用户

db.dropUser(“test1”)

### 6.5. 修改用户

- 语法格式：

db.updateUser( ““, { customData : { }, roles : [ { role: ““, db: ““ } | ““, … ], pwd: ““ }, writeConcern: { })


- 例子：

先创建test1用户：

db.createUser( { user:”test1”, pwd:”test1”, roles:[{role:”root”,db:”admin”}] } )

修改test1用户的角色为readWriteAnyDatabase

use admin db.updateUser(“test1”,{roles:[{role:”readWriteAnyDatabase”,db:”admin”}]})

### 6.6. 修改密码

- 语法格式：

db.changeUserPassword(“username”,”newPasswd”)


- 例子：修改test1用户的密码为123

use admin db.changeUserPassword(“test1”,”123”)

```