MongoDB基础篇（一）

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

MongoDB	SQL	说明
database	database	数据库
collection	table	集合/表
document	row	文档/行
field	column	域/字段
index	index	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。