到目前为止,我们已经学习了:
- 安装 MongoDB
- 启动 MongoDB 数据库服务
- 使用 mongo Shell 连接 MongoDB
接下来我们主要学习的内容就是如何管理 MongoDB 中的数据,但是在具体的操作之前要先来了解一下 MongoDB 数据库中的一些基本概念。
- MongoDB 中的数据存储结构
- 数据库
- 集合
- 文档
MongoDB 中的数据存储结构
由于 MongoDB 是文档型数据库,其中存储的数据就是熟悉的 JSON 格式数据。
- 你可以把 MongoDB 数据库想象为一个超级大对象
- 对象里面有不同的集合
- 集合中有不同的文档
{ // 数据库 Database “京东”: { // 集合 Collection,对应关系型数据库中的 Table “用户”: [ // 文档 Document,对应关系型数据库中的 Row { // 数据字段 Field,对应关系数据库中的 Column “id”: 1, “username”: “张三”, “password”: “123” }, { “id”: 2, “username”: “李四”, “password”: “456” } // … ], “商品”: [ { “id”: 1, “name”: “iPhone Pro Max”, “price”: 100 }, { “id”: 2, “name”: “iPad Pro”, “price”: 80 } ], “订单”: [] // … }, // 数据库 “淘宝”: {} // … }
数据库
在 MongoDB 中,数据库包含一个或多个文档集合。
查看数据库列表
show dbs
查看当前数据库
db
MongoDB 中默认的数据库为 test,如果你没有创建新的数据库,集合将存放在 test 数据库中。
有一些数据库名是保留的,可以直接访问这些有特殊作用的数据库。
- admin:从权限的角度来看,这是”root”数据库。要是将一个用户添加到这个数据库,这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行,比如列出所有的数据库或者关闭服务器。
- local: 这个数据永远不会被复制,可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合
- config:当Mongo用于分片设置时,config数据库在内部使用,用于保存分片的相关信息。
创建/切换数据库
use
在 MongoDB 中数据库只有真正的有了数据才会被创建出来。
你可以切换到不存在的数据库。首次将数据存储在数据库中(例如通过创建集合)时,MongoDB 会创建数据库。例如,以下代码在 insertOne() 操作期间创建数据库 myNewDatabase 和集合 myCollection:
use myNewDatabase db.myCollection.insertOne( { x: 1 } );
数据库名称规则
https://docs.mongodb.com/manual/reference/limits/#naming-restrictions
- 不区分大小写,但是建议全部小写
- 不能包含空字符。
- 数据库名称不能为空,并且必须少于64个字符。
- Windows 上的命名限制
- 不能包括 /. “$*<>:|? 中的任何内容
- Unix 和 Linux 上的命名限制
- 不能包括 /. “$ 中的任何字符
删除数据库
1、使用 use 命令切换到要删除的数据库
2、使用 db.dropDatabase() 删除当前数据库
集合
集合类似于关系数据库中的表,MongoDB 将文档存储在集合中。
创建集合
如果不存在集合,则在您第一次为该集合存储数据时,MongoDB 会创建该集合。
db.myNewCollection2.insert( { x: 1 } )
MongoDB提供 db.createCollection() 方法来显式创建具有各种选项的集合,例如设置最大大小或文档验证规则。如果未指定这些选项,则无需显式创建集合,因为在首次存储集合数据时,MongoDB 会创建新集合。
集合名称规则
集合名称应以下划线或字母字符开头,并且:
- 不能包含 $
- 不能为空字符串
- 不能包含空字符
- 不能以 . 开头
- 长度限制
- 版本 4.2 最大 120 个字节
- 版本 4.4 最大 255 个字节
查看集合
show collections
删除集合
db.集合名称.drop()
文档
- MongoDB 将数据记录存储为 BSON 文档
- BSON(Binary JSON)是 JSON 文档的二进制表示形式,它比 JSON 包含更多的数据类型
- BSON 规范
- BSON 支持的数据类型
文档结构
MongoDB 文档由字段和值对组成,并具有以下结构:
{ field1: value1, field2: value2, field3: value3, … fieldN: valueN }
字段名称
文档对字段名称有以下限制:
- 字段名称 _id 保留用作主键;它的值在集合中必须是唯一的,不可变的,并且可以是数组以外的任何类型。
- 字段名称不能包含空字符。
- 顶级字段名称不能以美元符号 $ 开头。
- 从 MongoDB 3.6 开始,服务器允许存储包含点 . 和美元符号 $ 的字段名称
MongoDB 中的数据类型
字段的值可以是任何 BSON 数据类型,包括其他文档,数组和文档数组。例如,以下文档包含各种类型的值:
var mydoc = { _id: ObjectId(“5099803df3f4948bd2f98391”), name: { first: “Alan”, last: “Turing” }, birth: new Date(‘Jun 23, 1912’), death: new Date(‘Jun 07, 1954’), contribs: [ “Turing machine”, “Turing test”, “Turingery” ], views : NumberLong(1250000) }
上面的字段具有以下数据类型:
- _id 保存一个 ObjectId 类型
- name 包含一个嵌入式文档,该文档包含 first 和 last 字段
- birth 和 death 持有 Date 类型的值
- contribs 保存一个字符串数组
- views 拥有 NumberLong 类型的值
下面是 MongoDB 支持的常用数据类型。
类型 | 整数标识符 | 别名(字符串标识符) | 描述 |
---|---|---|---|
Double | 1 | “double” | 双精度浮点值。用于存储浮点值。 |
String | 2 | “string” | 字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中,UTF-8 编码的字符串才是合法的。 |
Object | 3 | “object” | 用于内嵌文档 |
Array | 4 | “array” | 用于将数组或列表或多个值存储为一个键。 |
Binary data | 5 | “binData” | 二进制数据。用于存储二进制数据。 |
ObjectId | 7 | “objectId” | 对象 ID。用于创建文档的 ID。 |
Boolean | 8 | “bool” | 布尔值。用于存储布尔值(真/假)。 |
Date | 9 | “date” | 日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间:创建 Date 对象,传入年月日信息。 |
Null | 10 | “null” | 用于创建空值。 |
Regular Expression | 11 | “regex” | 正则表达式类型。用于存储正则表达式。 |
32-bit integer | 16 | “int” | 整型数值。用于存储 32 位整型数值。 |
Timestamp | 17 | “timestamp” | 时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。 |
64-bit integer | 18 | “long” | 整型数值。用于存储 64 位整型数值。 |
Decimal128 | 19 | “decimal” | 数值类型。常用于存储更精确的数字,例如货币。 |
_id 字段
在 MongoDB 中,存储在集合中的每个文档都需要一个唯一的 _id 字段作为主键。如果插入的文档省略 _id 字段,则 MongoDB 驱动程序会自动为 _id 字段生成 ObjectId。
_id 字段具有以下行为和约束:
- 默认情况下,MongoDB 在创建集合时会在 _id 字段上创建唯一索引。
- _id** 字段始终是文档中的第一个字段**
- _id 字段可以包含任何 BSON 数据类型的值,而不是数组。