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MongoDB基础篇（一）

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MongoDB 是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品。面向文档的 NoSQL 的数据库，存储结构也非常自由，是类似 json 的 bson 格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。其强大的查询语言几乎支持绝大部分关系数据的的查询的功能。

基本组成

在 MongoDB 中基本的概念是文档、集合、数据库，没有关系型数据库中表、行等这些概念的

MongoDBSQL说明
databasedatabase数据库
collectiontable集合/表
documentrow文档/行
fieldcolumn域/字段
indexindex索引
不支持table joins连表

MongoDB 曾经是不支持连表的，在 3.2 以后版本增加了 $lookup 可以实现左连接

集合

// 查看集合
show collections

/// 集合名称，配置选项（可选）
db.createCollection('table_name', {
    //(可选）指定是否创建固定大小集合，如果是true 在达到最大值的时候会覆盖最早的文档
    capped: true ,
    //(可选）为固定集合指定一个最大大小
    size:1000000, 
    //(可选）指定固定集合中包含文档的最大数量
    max:100 
    // 指定创建固定集合后,里面的文档不可以删除了,除非删除整个集合重新创建
})

// 删除集合
db.table_name.drop()

新增

MongoDB 提供了三个方法

  • insert 插入单个或者多个
  • insertOne 插入单个文档
  • insertMany 插入多个文档

如果插入文档没有提供 _id,MongoDB 会默认生成一个 ObjectId 的 _id,

db.table_name.insert(
    [
        { title:'插入多个1' },
        { _id:'12312312', title:'插入多个2'}
    ],
    { // insertOne,insertMany也可以设置
        writeConcern: { // 写入策略
            w: 1,  // 0 不要求进行写入确认  1 要求进行写入确认  majority 要求已写入到副本集中的大多数服务器中 , 默认为1 
            j: false, // 如果为true，写入请求将等到日志同步完成后再返回,默认false
            wtimeout: 5000 // 超时时间
        },
        ordered: false // 指定是否有序插入默认为true
    }
)

// insertOne 配置没有 ordered
db.table_name.insertOne({
    title:'插入单个'
})

db.table_name.insertMany([
    { title:'插入多个1'},
    { _id:'12312312', title:'插入多个2'}
])

删除

删除也内部提供了三个方法

  • remove 删除单个或者多个文档
  • deleteOne 删除单个文档,3.2+ 提供的
  • deleteMany 删除多个文档,3.2+ 提供的
db.table_name.remove(
    { // 指定过滤条件
        title: '插入多个1'
    },
    {// 配置,可忽略
        justOne: true,// 指定是否仅删除一个
        writeConcern:{},// 写入策略
        collation:{} // Collation允许根据语言指定自定义排序规则,低版本里默认是按字节对比的
    }
)
// 不指定条件,默认删除所有
db.table_name.remove({})

// deleteOne,deleteMany与remove 类似,去掉了justOne配置,增加了hint 指定索引
db.table_name.deleteOne({},{})
db.table_name.deleteMany({},{})

查询

查询也提供了单个和多个文档查询等

  • find 查找集合中符合条件的所有记录
  • findOne 查询单条

常用条件使用方式

find 传入两个参数，一个指定查询条件文档，一个指定字段

// 语法
// projection 可选，不指定projection默认查所有
db.collection.find(query, projection)

// 增加几条示例数据
[
    { title: "插入多个1", status: "A", obj: { statue:1,title:'A' }, arr: [ { statue:1,title:'A' } ] },
    { title: "插入多个2", status: "A", obj: { statue:9,title:'A' }, arr: [ { statue:9,title:'A' },{ statue:1,title:'A' } ] },
    { title: "插入多个3", status: "A", obj: { statue:9,title:'C' }, arr: [ { statue:9,title:'C' },{ statue:1,title:'A' } ] }
]

// 普通查询
db.table_name.find({ title:"插入多个1" })

查询数组中嵌套文档

// 查询 arr 数组, 查询条件里的结构顺序必须和存储的保持一直， 如果是 arr:{ title:'A'，statue:1 } 则查询不出来
db.table_name.find({ 
    arr:{ 
        statue:1,
        title:'A'
    } 
})
// arr 数组中对象字段作为条件
db.table_name.find({ 
    'arr.statue': 9 
})
// 使用多个字段作为条件的时候，看的上面的可能会联想到这写。 实际上这样会把第2，3条都查询出来，这样实际是查询 statue为9和title为A的，但是并不需要是同一个文档里
db.table_name.find({ 
    'arr.statue': 9 ,
    'arr.title': 'A' 
})
// 想要使用一个文档中多个字段 需要使用 运算符 $elemMatch
db.table_name.find({
  arr:{
    $elemMatch:{
      title:"A",
      statue: 1
    }
  }
})

查询嵌套的文档

// 这样写 和数组一样，都是完全匹配一致
db.table_name.find({
  obj:{
    statue:1,
    title:'A'
  }
})
// 指定文档字段
db.table_name.find({
 'obj.statue':1
})

指定返回字段

默认情况下，MongoDB 中的查询返回匹配文档中的所有字段,可以配置一个 projection 文档以指定或限制要返回的字段。

// 示例数据结构
{ title: "插入多个1", status: "A", obj: { statue:1,title:'A' }, arr: [ { statue:1,title:'A' } ] }

db.table_name.find({ title:'插入多个1' })
// 类似sql的
select * from table_name where title='插入多个1'

// 指定返回字段
db.table_name.find({ title:'插入多个1' },{ title: 1,staus:1  })  // 1 代表返回字段, 0 代表过滤的字段
// 类似sql的
select _id,title,staus from table_name where title='插入多个1'
// _id MongoDB是默认指定返回的,如果想要不返回 可以指定 { _id:0 }

// 指定嵌套文档返回字段  4.4以后版本,还可以直接嵌套使用 { title: 1,obj:{ statue:1  } }
// 嵌套的数组和嵌套文档操作一致
db.table_name.find({ title:'插入多个1' },{ title: 1,'obj.statue': 1, 'arr.title': 1 }) 
// 返回结果
{  title: "插入多个1", obj: { statue:1 }, arr: [{ title:1 }]}

// 利用运算符 数组指定数据 $slice 返回数组最后一个
db.table_name.find({ title:'插入多个1' },{ title: 1,'obj.statue': 1, arr: { $slice: -1 } })

使用查询运算符和映射运算符，还能实现更为复杂的条件过滤和字段匹配

查询常用的运算符

  • $eq,$gt 等这类比较大小的。
  • $in,$nin 类似 sql 中的 in 和 not in 。
  • $regex 使用正则匹配。
  • $exists 判断是否有指定字段。
  • $and 类似 sql 的 and。
  • $or 类似 sql 的 or。
  • $not 查询指定条件以外的数据。
  • $nor 和 $or 结果是相反的。
  • $all 匹配包含查询中指定的所有元素的数组。
  • $elemMatch 如果 array 字段中的元素符合所有指定 $elemMatch 条件，则选择文档。
  • $size 如果数组字段为指定大小，则选择文档。

查询中的映射

  • $ 数组中匹配查询条件的第一个元素。
  • $elemMatch 符合指定 $elemMatch 条件的数组中的第一个元素。
  • $meta 项目在 $text 操作期间分配的文档分数。
  • $slice 限制从数组中投影的元素数量。支持 limit 和 skip。

查询修饰符

  • $comment 向查询添加注释，以标识数据库探查器输出中的查询。
  • $explain 强制 MongoDB 报告查询执行计划。请参阅 explain()。
  • $hint 仅强制 MongoDB 使用特定索引。请看 hint()
  • $max 指定要在查询中使用的索引的排他上限。请参阅 max()。
  • $maxTimeMS 指定对游标进行处理操作的累积时间限制（以毫秒为单位）。请参阅 maxTimeMS()。
  • $min 指定一个包容性的下限为索引在查询中使用。请参阅 min()。
  • $orderby 返回带有根据排序规范排序的文档的游标。请参阅 sort()。
  • $query 包装查询文档。
  • $returnKey 强制游标仅返回索引中包含的字段。
  • $showDiskLoc 修改返回的文档以包括对每个文档在磁盘上位置的引用。

更新

MongoDB中更新文档，需要与更新运算符结合使用来修改字段值。
提供的更新方法

  • update 更新或替换单个或者多个文档
  • updateOne 更新单个文档
  • updateMany 更新多个文档
  • replaceOne 替换单个文档
    基本使用方式
    // 增加几条示例数据
    [
        { title: "插入多个1", status: "A", obj: { statue:1,title:'A' }, arr: [ { statue:1,title:'A' } ] },
        { title: "插入多个2", status: "B", obj: { statue:9,title:'A' }, arr: [ { statue:9,title:'A' },{ statue:1,title:'A' } ] },
        { title: "插入多个3", status: "C", obj: { statue:9,title:'C' }, arr: [ { statue:9,title:'C' },{ statue:1,title:'A' } ] }
    ]

    // 语法 
    db.table_name.update('查询条件','更新管道','设置')

    // 替换查询的整个文档
    db.table_name.update({ title:'插入多个1' },{ status:'D' })
    // 更新指定字段
    db.table_name.update(
      { title:'插入多个1' },
      { 
        $set:{
          status:'D' 
        }
      },
      {
        multi: true ,// 默认false, 是否更新多条
        upsert: true,// 默认fals, 如果不存在文档这新增一条
      }
    )

    // 修改嵌套数组字段
    db.table_name.update(
      { title: "插入多个1", "arr.statue": 1 },
      {
        "$set": {
            //"arr.0.statue": 3 // 修改第1条
            "arr.$.statue": 3 // 单个修改需要指定数组条件
            //"arr.$[].statue": 3 //修改多个
        }
      }
    )

    // 去除字段
    db.table_name.update(
      { title: "插入多个1" },
      {
          "$unset":{
              status: 0
          }
      }
    )

    // 4.2后的版本还可以将聚合管道用来更新
    // 将合计值更新到 total 上
    db.collection.update({},
    [
      {
        "$set": {
          total: {
            "$sum": [
              "$arr.statue"
            ]
          }
        }
      }
    ],
    {
      multi: true
    })

字段更新运算符

  • $currentDate 将字段的值设置为当前日期，即日期或时间戳。
  • $inc 将字段的值增加指定的数量。
  • $min 仅当指定值小于现有字段值时才更新该字段。
  • $max 仅当指定值大于现有字段值时才更新该字段。
  • $mul 将字段的值乘以指定的数量。
  • $rename 重命名字段。
  • $set 设置文档中字段的值。
  • $setOnInsert 如果更新导致插入文档，则设置字段的值。对修改现有文档的更新操作没有影响。
  • $unset 从文档中删除指定的字段。

数组更新运算符

  • $[] 充当占位符，以更新匹配查询条件的文档的数组中的所有元素。
  • $ 充当占位符，以更新与查询条件匹配的第一个元素。
  • $[] 充当占位符，以更新 arrayFilters 与查询条件匹配的文档中所有与条件匹配的元素。
  • $addToSet 仅当元素不存在于集合中时才将它们添加到数组中。
  • $pop 删除数组的第一项或最后一项。
  • $pull 删除与指定查询匹配的所有数组元素。
  • $push 将项目添加到数组。
  • $pullAll 从数组中删除所有匹配的值。

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  1. 1. 基本组成
  2. 2. 集合
  3. 3. 新增
  4. 4. 删除
  5. 5. 查询
    1. 5.1. 常用条件使用方式
    2. 5.2. 指定返回字段
    3. 5.3. 查询常用的运算符
    4. 5.4. 查询中的映射
    5. 5.5. 查询修饰符
  6. 6. 更新
    1. 6.1. 字段更新运算符
    2. 6.2. 数组更新运算符
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