MongoDB 入门指南、示例
一、MongoDB简介
MongoDB是一个高性能,开源,无模式的文档型数据库,是当前NoSql数据库中比较热门的一种。它在许多场景下可用于替代传统的关系型数据库或键/值存储方式。Mongo使用C++开发。Mongo的官方网站地址是:http://www.mongodb.org/,读者可以在此获得更详细的信息。
小插曲:什么是NoSql?
NoSql,全称是 Not Only Sql,指的是非关系型的数据库。下一代数据库主要解决几个要点:非关系型的、分布式的、开源的、水平可扩展的。原始的目的是为了大规模web应用,这场运动开始于2009年初,通常特性应用如:模式自由、支持简易复制、简单的API、最终的一致性(非ACID)、大容量数据等。NoSQL被我们用得最多的当数key-value存储,当然还有其他的文档型的、列存储、图型数据库、xml数据库等。
特点:
高性能、易部署、易使用,存储数据非常方便。主要功能特性有:
- 面向集合存储,易存储对象类型的数据。
- 模式自由。
- 支持动态查询。
- 支持完全索引,包含内部对象。
- 支持查询。
- 支持复制和故障恢复。
- 使用高效的二进制数据存储,包括大型对象(如视频等)。
- 自动处理碎片,以支持云计算层次的扩展性
- 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。
- 文件存储格式为BSON(一种JSON的扩展)。
- 可通过网络访问。
功能:
- 面向集合的存储:适合存储对象及JSON形式的数据。
- 动态查询:Mongo支持丰富的查询表达式。查询指令使用JSON形式的标记,可轻易查询文档中内嵌的对象及数组。
- 完整的索引支持:包括文档内嵌对象及数组。Mongo的查询优化器会分析查询表达式,并生成一个高效的查询计划。
- 查询监视:Mongo包含一个监视工具用于分析数据库操作的性能。
- 复制及自动故障转移:Mongo数据库支持服务器之间的数据复制,支持主-从模式及服务器之间的相互复制。复制的主要目标是提供冗余及自动故障转移。
- 高效的传统存储方式:支持二进制数据及大型对象(如照片或图片)
- 自动分片以支持云级别的伸缩性:自动分片功能支持水平的数据库集群,可动态添加额外的机器。
适用场合:
- 网站数据:Mongo非常适合实时的插入,更新与查询,并具备网站实时数据存储所需的复制及高度伸缩性。
- 缓存:由于性能很高,Mongo也适合作为信息基础设施的缓存层。在系统重启之后,由Mongo搭建的持久化缓存层可以避免下层的数据源 过载。
- 大尺寸,低价值的数据:使用传统的关系型数据库存储一些数据时可能会比较昂贵,在此之前,很多时候程序员往往会选择传统的文件进行存储。
- 高伸缩性的场景:Mongo非常适合由数十或数百台服务器组成的数据库。Mongo的路线图中已经包含对MapReduce引擎的内置支持。
- 用于对象及JSON数据的存储:Mongo的BSON数据格式非常适合文档化格式的存储及查询。
二、下载和安装配置
1、下载mongoDB
下载地址:http://www.mongodb.org/downloads
选择合适你的版本
相关文档:http://www.mongodb.org/display/DOCS/Tutorial
2、安装mongoDB
A、 不解压模式:
将下载下来的mongoDB-xxx.zip打开,找到bin目录,运行mongod.exe就可以启动服务,默认端口27017,db保存的路径是系统C硬盘目录的根目录的/data/db目录。也就是说,如果你的mongoDB-xxx.zip在E盘,那么你需要在C盘下建立data/db目录。mongoDB不会帮你建立这个目录的。
然后运行mongo即可连接到test数据库,你就可以进行数据操作。运行help显示帮助命令行。
B、 解压模式
将下载下来的mongoDB-xxx.zip解压到任意目录,找到bin目录,运行mongod.exe就可以启动mongoDB,默认端口27017,db保存的路径是当前zip所在硬盘目录的根目录的/data/db目录。也就是说,如果你的mongoDB-xxx.zip在E盘,那么你需要在E盘下建立data/db目录。mongoDB不会帮你建立这个目录的。
然后运行mongo即可连接到test数据库,你就可以进行数据操作。运行help显示帮助命令行。
3、 简单测试
> 2+4
6
> db
test
> //第一次插入数据会创建数据库
Fri May 20 16:47:39 malformed UTF-8 character sequence at offset 27
error2:(shellhelp1) exec failed: malformed UTF-8 character sequence at offset 27
> db.foo.insert({id: 2011, userName: 'hoojo', age: 24, email: "hoojo_@126.com"});
> db.foo.find();
{ "_id" : ObjectId("4dd62b0352a70cbe79e04f81"), "id" : 2011, "userName" : "hoojo",
"age" : 24, "email" : "hoojo_@126.com" }
>
上面完成了简单运算,显示当前使用的数据库,以及添加数据、查询数据操作
三、DB shell操作数据库
shell命令操作语法和JavaScript很类似,其实控制台底层的查询语句都是用JavaScript脚本完成操作的。
Ø 数据库
1、Help查看命令提示 help db.help(); db.yourColl.help(); db.youColl.find().help(); rs.help(); 2、切换/创建数据库 >use yourDB; 当创建一个集合(table)的时候会自动创建当前数据库 3、查询所有数据库 show dbs; 4、删除当前使用数据库 db.dropDatabase(); 5、从指定主机上克隆数据库 db.cloneDatabase(“127.0.0.1”); 将指定机器上的数据库的数据克隆到当前数据库 6、从指定的机器上复制指定数据库数据到某个数据库 db.copyDatabase("mydb", "temp", "127.0.0.1"); 将本机的mydb的数据复制到temp数据库中 7、修复当前数据库 db.repairDatabase(); 8、查看当前使用的数据库 db.getName(); db; db和getName方法是一样的效果,都可以查询当前使用的数据库 9、显示当前db状态 db.stats(); 10、当前db版本 db.version(); 11、查看当前db的链接机器地址 db.getMongo();
Ø Collection聚集集合
1、创建一个聚集集合(table) db.createCollection(“collName”, {size: 20, capped: 5, max: 100}); 2、得到指定名称的聚集集合(table) db.getCollection("account"); 3、得到当前db的所有聚集集合 db.getCollectionNames(); 4、显示当前db所有聚集索引的状态 db.printCollectionStats();
Ø 用户相关
1、添加一个用户 db.addUser("name"); db.addUser("userName", "pwd123", true); 添加用户、设置密码、是否只读 2、数据库认证、安全模式 db.auth("userName", "123123"); 3、显示当前所有用户 show users; 4、删除用户 db.removeUser("userName");
Ø 其他
1、查询之前的错误信息 db.getPrevError(); 2、清除错误记录 db.resetError();
四、Collection聚集集合操作
Ø 查看聚集集合基本信息
1、查看帮助 db.yourColl.help(); 2、查询当前集合的数据条数 db.yourColl.count(); 3、查看数据空间大小 db.userInfo.dataSize(); 4、得到当前聚集集合所在的db db.userInfo.getDB(); 5、得到当前聚集的状态 db.userInfo.stats(); 6、得到聚集集合总大小 db.userInfo.totalSize(); 7、聚集集合储存空间大小 db.userInfo.storageSize(); 8、Shard版本信息 db.userInfo.getShardVersion() 9、聚集集合重命名 db.userInfo.renameCollection("users"); 将userInfo重命名为users 10、删除当前聚集集合 db.userInfo.drop();
Ø 聚集集合查询
1、查询所有记录 db.userInfo.find(); 相当于:select * from userInfo; 默认每页显示20条记录,当显示不下的情况下,可以用it迭代命令查询下一页数据。注意:键入it命令不能带“;” 但是你可以设置每页显示数据的大小,用DBQuery.shellBatchSize = 50;这样每页就显示50条记录了。 2、查询去掉后的当前聚集集合中的某列的重复数据 db.userInfo.distinct("name"); 会过滤掉name中的相同数据 相当于:select distict name from userInfo; 3、查询age = 22的记录 db.userInfo.find({"age": 22}); 相当于: select * from userInfo where age = 22; 4、查询age > 22的记录 db.userInfo.find({age: {$gt: 22}}); 相当于:select * from userInfo where age > 22; 5、查询age < 22的记录 db.userInfo.find({age: {$lt: 22}}); 相当于:select * from userInfo where age < 22; 6、查询age >= 25的记录 db.userInfo.find({age: {$gte: 25}}); 相当于:select * from userInfo where age >= 25; 7、查询age <= 25的记录 db.userInfo.find({age: {$lte: 25}}); 8、查询age >= 23 并且 age <= 26 db.userInfo.find({age: {$gte: 23, $lte: 26}}); 9、查询name中包含 mongo的数据 db.userInfo.find({name: /mongo/}); //相当于%% select * from userInfo where name like ‘%mongo%’; 10、查询name中以mongo开头的 db.userInfo.find({name: /^mongo/}); select * from userInfo where name like ‘mongo%’; 11、查询指定列name、age数据 db.userInfo.find({}, {name: 1, age: 1}); 相当于:select name, age from userInfo; 当然name也可以用true或false,当用ture的情况下河name:1效果一样,如果用false就是排除name,显示name以外的列信息。 12、查询指定列name、age数据, age > 25 db.userInfo.find({age: {$gt: 25}}, {name: 1, age: 1}); 相当于:select name, age from userInfo where age > 25; 13、按照年龄排序 升序:db.userInfo.find().sort({age: 1}); 降序:db.userInfo.find().sort({age: -1}); 14、查询name = zhangsan, age = 22的数据 db.userInfo.find({name: 'zhangsan', age: 22}); 相当于:select * from userInfo where name = ‘zhangsan’ and age = ‘22’; 15、查询前5条数据 db.userInfo.find().limit(5); 相当于:select top 5 * from userInfo; 16、查询10条以后的数据 db.userInfo.find().skip(10); 相当于:select * from userInfo where id not in ( select top 10 * from userInfo ); 17、查询在5-10之间的数据 db.userInfo.find().limit(10).skip(5); 可用于分页,limit是pageSize,skip是第几页*pageSize 18、or与 查询 db.userInfo.find({$or: [{age: 22}, {age: 25}]}); 相当于:select * from userInfo where age = 22 or age = 25; 19、查询第一条数据 db.userInfo.findOne(); 相当于:select top 1 * from userInfo; db.userInfo.find().limit(1); 20、查询某个结果集的记录条数 db.userInfo.find({age: {$gte: 25}}).count(); 相当于:select count(*) from userInfo where age >= 20; 21、按照某列进行排序 db.userInfo.find({sex: {$exists: true}}).count(); 相当于:select count(sex) from userInfo;
Ø 索引
1、创建索引 db.userInfo.ensureIndex({name: 1}); db.userInfo.ensureIndex({name: 1, ts: -1}); 2、查询当前聚集集合所有索引 db.userInfo.getIndexes(); 3、查看总索引记录大小 db.userInfo.totalIndexSize(); 4、读取当前集合的所有index信息 db.users.reIndex(); 5、删除指定索引 db.users.dropIndex("name_1"); 6、删除所有索引索引 db.users.dropIndexes(); Ø 修改、添加、删除集合数据 1、添加 db.users.save({name: ‘zhangsan’, age: 25, sex: true}); 添加的数据的数据列,没有固定,根据添加的数据为准 2、修改 db.users.update({age: 25}, {$set: {name: 'changeName'}}, false, true); 相当于:update users set name = ‘changeName’ where age = 25; db.users.update({name: 'Lisi'}, {$inc: {age: 50}}, false, true); 相当于:update users set age = age + 50 where name = ‘Lisi’; db.users.update({name: 'Lisi'}, {$inc: {age: 50}, $set: {name: 'hoho'}}, false, true); 相当于:update users set age = age + 50, name = ‘hoho’ where name = ‘Lisi’; 3、删除 db.users.remove({age: 132}); 4、查询修改删除 db.users.findAndModify({ query: {age: {$gte: 25}}, sort: {age: -1}, update: {$set: {name: 'a2'}, $inc: {age: 2}}, remove: true }); db.runCommand({ findandmodify : "users", query: {age: {$gte: 25}}, sort: {age: -1}, update: {$set: {name: 'a2'}, $inc: {age: 2}}, remove: true });
update 或remove 其中一个是必须的参数; 其他参数可选。
参数 </td> | 详解 | 默认值 | </tr>
query | 查询过滤条件 | {} |
sort | 如果多个文档符合查询过滤条件,将以该参数指定的排列方式选择出排在首位的对象,该对象将被操作 | {} |
remove | 若为true,被选中对象将在返回前被删除 | N/A |
update | 一个 修改器对象 | N/A |
new | 若为true,将返回修改后的对象而不是原始对象。在删除操作中,该参数被忽略。 | false |
fields | 参见Retrieving a Subset of Fields (1.5.0+) | All fields |
upsert | 创建新对象若查询结果为空。 示例 (1.5.4+) | false |