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【MongoDB】01、MongoDB基础

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了【MongoDB】01、MongoDB基础，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含12310字，纯文字阅读大概需要18分钟。

内容图文

1、MogoDB简介

什么是MongoDB ?

MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。

在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。

MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。

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  一个文档相当于mysql数据库中的一行数据

        2007年10月，MongoDB由10gen团队所发展。2009年2月首度推出。

  • 2012年05月23日，MongoDB2.1 开发分支发布了! 该版本采用全新架构，包含诸多增强。

  • 最新稳定版：3.4.2


2、MongoDB特点

主要特点

  • MongoDB的提供了一个面向文档存储，操作起来比较简单和容易。

  • 你可以在MongoDB记录中设置任何属性的索引 (如：FirstName="Sameer",Address="8 Gandhi Road")来实现更快的排序。

  • 你可以通过本地或者网络创建数据镜像，这使得MongoDB有更强的扩展性。

  • 如果负载的增加（需要更多的存储空间和更强的处理能力） ，它可以分布在计算机网络中的其他节点上这就是所谓的分片。（自动分片）

  • 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。

  • MongoDb 使用update()命令可以实现替换完成的文档（数据）或者一些指定的数据字段 。

  • Mongodb中的Map/reduce主要是用来对数据进行批量处理和聚合操作。

  • Map和Reduce。Map函数调用emit(key,value)遍历集合中所有的记录，将key与value传给Reduce函数进行处理。

  • Map函数和Reduce函数是使用Javascript编写的，并可以通过db.runCommand或mapreduce命令来执行MapReduce操作。

  • GridFS是MongoDB中的一个内置功能，可以用于存放大量小文件。内置分布式文件系统

  • MongoDB允许在服务端执行脚本，可以用Javascript编写某个函数，直接在服务端执行，也可以把函数的定义存储在服务端，下次直接调用即可。

  • MongoDB支持各种编程语言:RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言。

  • MongoDB安装简单。


二、概念解析

         不管我们学习什么数据库都应该学习其中的基础概念，在mongodb中基本的概念是文档、集合、数据库，下面我们挨个介绍。下表将帮助您更容易理解Mongo中的一些概念：

SQL术语/概念MongoDB术语/概念解释/说明
databasedatabase数据库
tablecollection数据库表/集合
rowdocument数据记录行/文档
columnfield数据字段/域
indexindex索引
table joins
表连接,MongoDB不支持
primary keyprimary key主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键

通过下图实例，我们也可以更直观的的了解Mongo中的一些概念：

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数据库

一个mongodb中可以建立多个数据库。

MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库，每一个都有自己的集合和权限，不同的数据库也放置在不同的文件中。

"show dbs" 命令可以显示所有数据的列表。

执行 "db" 命令可以显示当前数据库对象或集合。

运行"use db_name"命令，可以使用一个指定的数据库。

数据库也通过名字来标识。数据库名可以是满足以下条件的任意UTF-8字符串。

  • 不能是空字符串（"")。

  • 不得含有‘ ‘（空格)、.、$、/、\和\0 (空宇符)。

  • 应全部小写。

  • 最多64字节。


文档

文档是一个键值(key-value)对(即BSON)。MongoDB 的文档不需要设置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的数据类型，这与关系型数据库有很大的区别，也是 MongoDB 非常突出的特点。

一个简单的文档例子如下：

{"site":"www.runoob.com", "name":"菜鸟教程"}

需要注意的是：

  1. 文档中的键/值对是有序的。

  2. 文档中的值不仅可以是在双引号里面的字符串，还可以是其他几种数据类型（甚至可以是整个嵌入的文档)。

  3. MongoDB区分类型和大小写。

  4. MongoDB的文档不能有重复的键。

  5. 文档的键是字符串。除了少数例外情况，键可以使用任意UTF-8字符。

文档键命名规范：

  • 键不能含有\0 (空字符)。这个字符用来表示键的结尾。

  • .和$有特别的意义，只有在特定环境下才能使用。

  • 以下划线"_"开头的键是保留的(不是严格要求的)。


  • 是严格要求的)。


集合

       集合就是 MongoDB 文档组，类似于 RDBMS （关系数据库管理系统：Relational Database Management System)中的表格。

集合存在于数据库中，集合没有固定的结构，这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。


比如，我们可以将以下不同数据结构的文档插入到集合中：

{"site":"
{"site":"
{"site":"www.runoob.com","name":"菜鸟教程","num":5}

当第一个文档插入时，集合就会被创建。

合法的集合名

  • 集合名不能是空字符串""。

  • 集合名不能含有\0字符（空字符)，这个字符表示集合名的结尾。

  • 集合名不能以"system."开头，这是为系统集合保留的前缀。

  • 用户创建的集合名字不能含有保留字符。有些驱动程序的确支持在集合名里面包含，这是因为某些系统生成的集合中包含该字符。除非你要访问这种系统创建的集合，否则千万不要在名字里出现$。　

如下实例：

db.col.findOne()

capped collections

Capped collections 就是固定大小的collection。

它有很高的性能以及队列过期的特性(过期按照插入的顺序). 有点和 "RRD" 概念类似。

Capped collections是高性能自动的维护对象的插入顺序。它非常适合类似记录日志的功能 和标准的collection不同，你必须要显式的创建一个capped collection， 指定一个collection的大小，单位是字节。collection的数据存储空间值提前分配的。

要注意的是指定的存储大小包含了数据库的头信息。

db.createCollection("mycoll", {capped:true, size:100000})

  • 在capped collection中，你能添加新的对象。

  • 能进行更新，然而，对象不会增加存储空间。如果增加，更新就会失败 。

  • 数据库不允许进行删除。使用drop()方法删除collection所有的行。

  • 注意: 删除之后，你必须显式的重新创建这个collection。

  • 在32bit机器中，capped collection最大存储为1e9( 1X109)个字节。


集合

元数据

数据库的信息是存储在集合中。它们使用了系统的命名空间：

dbname.system.*

在MongoDB数据库中名字空间 <dbname>.system.* 是包含多种系统信息的特殊集合(Collection)，如下:

集合命名空间描述
dbname.system.namespaces列出所有名字空间。
dbname.system.indexes列出所有索引。
dbname.system.profile包含数据库概要(profile)信息。
dbname.system.users列出所有可访问数据库的用户。
dbname.local.sources包含复制对端（slave）的服务器信息和状态。

对于修改系统集合中的对象有如下限制。

在{{system.indexes}}插入数据，可以创建索引。但除此之外该表信息是不可变的(特殊的drop index命令将自动更新相关信息)。

{{system.users}}是可修改的。 {{system.profile}}是可删除的。


MongoDB 数据类型

下表为MongoDB中常用的几种数据类型。

数据类型描述
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。
Integer整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。
Boolean布尔值。用于存储布尔值（真/假）。
Double双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max keys将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Arrays用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
Timestamp时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object用于内嵌文档。
Null用于创建空值。
Symbol符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言。
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。
Object ID对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data二进制数据。用于存储二进制数据。
Code代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码。
Regular expression正则表达式类型。用于存储正则表达式。


二、MongoDB安装

  MongoDB官网上提供了各种版本的MongoDB安装包有rpm包，通用二进制包，源码包

1、yum安装

   epel源中有2.4.14版本的MongoDB，就直接yum安装了

[root@Node7 ~]# yum list|grep "^mongodb"
mongodb.x86_64                              2.4.14-4.el6                 epel   
mongodb-server.x86_64                       2.4.14-4.el6                 epel 

[root@Node7 ~]# yum install mongodb-server mongodb

[root@Node7 ~]# rpm -ql mongodb-server
/etc/logrotate.d/mongodb
/etc/mongodb.conf
/etc/rc.d/init.d/mongod
/etc/sysconfig/mongod
/usr/bin/mongod
/usr/bin/mongos
/usr/share/man/man1/mongod.1.gz
/usr/share/man/man1/mongos.1.gz
/var/lib/mongodb
/var/log/mongodb
/var/run/mongodb

[root@Node7 ~]# rpm -ql mongodb
/usr/bin/bsondump
/usr/bin/mongo
/usr/bin/mongodump
/usr/bin/mongoexport
/usr/bin/mongofiles
/usr/bin/mongoimport
/usr/bin/mongooplog
/usr/bin/mongoperf
/usr/bin/mongorestore
/usr/bin/mongosniff
/usr/bin/mongostat
/usr/bin/mongotop
/usr/share/man/man1/bsondump.1.gz

2、启动mongod

[root@Node7 ~]# service mongod reload

mongodb默认不启用认证功能：


3、客户端mongo的使用

mongo的用法：

[root@Node7 ~]# mongo --help
MongoDB shell version: 2.4.14
usage: mongo [options] [db address] [file names (ending in .js)]
db address can be:
  foo                   foo database on local machine
  192.169.0.5/foo       foo database on 192.168.0.5 machine
  192.169.0.5:9999/foo  foo database on 192.168.0.5 machine on port 9999
options:
  --shell                                     run the shell after executing 
                                              files
  --nodb                                      don‘t connect to mongod on 
                                              startup - no ‘db address‘ arg 
                                              expected
  --norc                                      will not run the ".mongorc.js" 
                                              file on start up
  --quiet                                     be less chatty
  --port arg                                  port to connect to
  --host arg                                  server to connect to
  --eval arg                                  evaluate javascript
  -u [ --username ] arg                       username for authentication
  -p [ --password ] arg                       password for authentication
  --authenticationDatabase arg                user source (defaults to dbname)
  --authenticationMechanism arg (=MONGODB-CR) authentication mechanism
  -h [ --help ]                               show this usage information
  --version                                   show version information
  --verbose                                   increase verbosity
  --ipv6                                      enable IPv6 support (disabled by 
                                              default)
  --ssl                                       use SSL for all connections
  --sslCAFile arg                             Certificate Authority for SSL
  --sslPEMKeyFile arg                         PEM certificate/key file for SSL
  --sslPEMKeyPassword arg                     password for key in PEM file for 
                                              SSL

实例：

[root@Node7 ~]# mongo --host 192.168.10.7 
MongoDB shell version: 2.4.14
connecting to: 192.168.10.7:27017/test   #　默认连入了test数据库      
> help
	db.help()                    help on db methods           # 数据库相关的命令
	db.mycoll.help()             help on collection methods   #　和表相关的命令
	sh.help()                    sharding helpers
	rs.help()                    replica set helpers
	help admin                   administrative help
	help connect                 connecting to a db help
	help keys                    key shortcuts
	help misc                    misc things to know
	help mr                      mapreduce

	show dbs                     show database names    #　显示已存在的数据库
	show collections             show collections in current database 
	                                                    # 显示已存在的表
	show users                   show users in current database
	show profile                 show most recent system.profile entries with time >= 1ms                                                       #　性能探测工具
	show logs                    show the accessible logger names
	show log [name]              prints out the last segment of log in memory, ‘global‘ is default
	use <db_name>                set current database　
	db.foo.find()                list objects in collection foo
	db.foo.find( { a : 1 } )     list objects in foo where a == 1
	it                           result of the last line evaluated; use to further iterate
	DBQuery.shellBatchSize = x   set default number of items to display on shell
	exit                         quit the mongo shell
	
> use mydb             #　mongodb比较诡异，数据库无须创建就可以先使用
switched to db mydb
> show dbs;            # 并没有mydb库，当use某库后，在里面创建了表就会自动创建库
admin	(empty)
local	0.078125GB
test	(empty)

常用命令：

　　help

  db.help()


  db.stats()：数据库状态

  db.serverStatus()：mongodb数据库服务器状态


  show dbs、show collections

  db.getCollectionNames()：显示当前数据所有集合的名称列表


三、CRUD快速入门

   CRUD是指在做计算处理时的增加(Create)、读取查询(Retrieve)、更新(Update)和删除(Delete)几个单词的首字母简写。主要被用在描述软件系统中数据库或者持久层的基本操作功能。

1、DDL




2、DML



【MongoDB】01、MongoDB基础

标签：mogodb

本文系统来源：http://xiexiaojun.blog.51cto.com/2305291/1910157

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的【MongoDB】01、MongoDB基础全部内容，希望文章能够帮你解决【MongoDB】01、MongoDB基础所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

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来源：【匿名】