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MongoDB数据库基础操作

2017-7-22 12:58| 投稿: xiaotiger |来自: 互联网

摘要: 前面的话为了保存网站的用户数据和业务数据,通常需要一个数据库。MongoDB和Node.js特别般配,因为Mongodb是基于文档的非关系型数据库,文档是按BSON(JSON的轻量化二进制格式)存储的,增删改查等管理数据库的命令 ...

前面的话

为了保存网站的用户数据和业务数据,通常需要一个数据库。MongoDB和Node.js特别般配,因为Mongodb是基于文档的非关系型数据库,文档是按BSON(JSON的轻量化二进制格式)存储的,增删改查等管理数据库的命令和JavaScript语法很像。本文将详细介绍MongoDB数据库

数据库

数据库,顾名思义,是数据存储的仓库,主要功能有两个

1、有组织地存放数据

与在磁盘上自己存放文件不同,数据库替用户组织了数据的存储形式,用户只需要按照数据库提供的接口将数据写入,数据便会按照标准的格式被存储起来

2、按照不同的需求进行查询

数据库不仅要能写入数据,还支持数据查询,并且能够按照不同的需求进行查询。因为存储是有组织的,因此查询上可以更规范化,查询速度也会快很多

不同的数据库的区别就是存放数据的组织不同,同时提供了不同种类的查询。用户可以按照自己的需求,选择合适的数据库

【分类】

数据库的分类有很多种,按照对SQL语言的支持,可以分为以下两种:

1、SQL数据库,比如Oracle、Mysql等

2、NoSQL数据库,比如Redis、MongoDB等

随着在规模互联网应用的出现,传统的SQL数据库遇到了一些设计上的弊端。比如,SQL对表的定义使应用不够灵活,横向扩展比较困难。与一些特性难以满足相比,反而是SQL数据库的很多特性没有用武之地。比如,在很多场景下,及时存取并不是必要的,也没有特别多的事务需求,而这些额外的特性消耗着SQL数据库的性能

因此NoSQL数据库应运而生,NoSQL全称是Not Only SQL,意即"不仅仅是SQL"。但事实上,绝大多数NoSQL数据库都放弃了对SQL语言的支持。与SQL关系型数据库相比,NoSQL非关系型数据库大多放弃了一些特性。比如,放弃了实时一致性、对事务的完整支持以及多表查询等。听起来缺点很多,但收益也明显,NoSQL数据库简单便捷、方便扩展,并且有更好的性能

概述

MongoDB是一个开源的NoSQL数据库,在国内被称为芒果数据库。Linux、Apache、MySQL和PHP组成了非常有名的LAMP架构。现在,有人提议将LAMP中的代表M的MySQL替换为MongoDB

NoSQL数据库有很多,为什么要选择MongoDB呢?

MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写,旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。MongoDB使用集合(collection)和文档(document)来描述和存储数据,集合(collection)就相当于表,文档(document)相当于行,字段相当于列,不像MySQL之类的关系型数据库,表结构是固定的,比如某一行由若干列组成,行行都一样,而MongoDB不同,一个集合里的多个文档可以有不同的结构,更灵活一些

MongoDB有自己很鲜明的特色,总结起来有以下4条

1、没有表结构的限制

传统SQL数据库中,对每张表都需要定义表结构。如果有新的存储需求,往往需要添加新的字段,更改表结构。在一些场景下,会显得很不方便,而对于MongoDB,这不再是问题。因为它没有表结构这个概念,在使用一张表之前,不需要对这张表进行任何初始化操作。MongoDB的这种特性对快捷开发和多变的业务需求是很合适的

2、完全的索引支持

有些NoSQL数据库,比如redis,它是内存数据库,速度很快。但是,做为键值数据库,只支持一种按键查询的方式。灵活性、使用范围和易用性都受到影响;再比如hbase,写入速度很快。但是,同样查询受限,它只支持单索引,二级索引需要自己实现

而MongoDB支持单键索引、多键索引、全文索引和地理位置索引。所以MongoDB是功能非常完善的NoSQL数据库,也被称为最接近关系数据库的非关系数据库

3、良好的数据安全性和方便的规模扩展

MongoDB使用复制集做多副本存储,以保证数据的安全性。同时,MongoDB内置的分片技术可以很方便地进行数据规模的扩展。分片技术是很新颖的一个特性,它包含了自动数据接口,动态扩容和缩容等一系列在其他数据库中需要大量人工操作的工作,同时提供了对数据库的统一访问入口,不需要在应用层再进行分发,显著减少了人工成本

4、完善的文档支持和驱动支持

安装

首先,在官网的下载页面选择合适的MongoDB版本进行下载

然后,一步一步进行安装即可

默认情况下,安装到C盘的Program Files文件夹下的MongoDB文件夹中

服务器配置

【搭建服务器】

搭建服务器,需要进行以下几个步骤

1、创建data文件夹存储数据库的数据文件;创建log文件夹存储数据库的日志文件;创建bin文件夹存储数据库的可执行文件;创建conf文件夹来存储数据库的配置文件

2、在windows系统下需要设置环境变量,否则在命令行中会提示mongod命令不可用

在环境变量的path中,添加mongod.exe文件的目录

3、接下来,有两种方式启动mongoDB服务,一种如下所示,设置dppath参数值为自定义的目录路径

mongod --dbpath=D:/app/mongo/data

由下图看出,mongodb的默认端口是27017

4、另一种是在conf文件夹下新建mongod.conf文件,在这个文件中将设置mongodb启动的配置参数

dbpath = data
logpath = log/mongod.log
mongod -f conf/mongod.conf

这种方法在命令行工具中没有任何提示,因为记录已经保存到日志文件中,此时mongodb服务已经正常开启

【连接服务器】

在搭建好mongodb服务器之后,需要使用客户端mongo进行连接,才能进行下一步的操作

因为是使用mongo连接mongodb服务器,所以需要保证启动mongodb服务器的命令行工具不被关闭,新开一个命令行工具,并输入mongo 127.0.0.1/test,test为数据库的名称

首先切换到admin数据库(use admin),然后使用db.shutdownServer命令来关闭服务

数据库操作

【默认】

MongoDB 中默认的数据库为 test,如果没有创建新的数据库,集合将存放在 test 数据库中

【查看】

使用show dbs来查看数据库

show dbs

【创建/切换】

使用use命令来切换/创建数据库,会发现创建的数据库并不在数据库的列表中, 要显示它,需要向数据库插入一些数据

use db_name

【显示当前数据库】

使用db命令来显示当前数据库

db

【将数据写入集合中】

使用db.集合名.insert(文档)来将文档的数据写入集合中,文档的格式为JSON。而所有存储在集合中的数据都是BSON格式。BSON是一种类json的一种二进制形式的存储格式,简称Binary JSON。

db.collection_name.insert

【查看集合】

上面的插入操作,会自动创建集合db1_coll1,使用show collections命令可以查看当前数据库中的所有集合

【删除数据库】

这将删除当前所选数据库。 如果没有选择任何数据库,那么它将删除默认的’test‘数据库

db.dropDatabase

集合操作

集合类似于SQL数据库中的数据表,标识为collection

【查看集合】

可以使用命令show collections检查创建的集合

[注意]也可以使用show tables来查看集合

【创建集合】

在插入文档时,MongoDB首先检查上限集合capped字段的大小,然后检查max字段

db.createCollection(name, {capped: , autoIndexId: , size: , max } )

name:集合的名字

capped:是否启用集合限制,如果开启需要制定一个限制条件,默认为不启用,这个参数没有实际意义

max:集合中最大条数限制,默认为没有限制

size:限制集合使用空间的大小,默认为没有限制,size的优先级比max要高

autoIndexId:是否使用_id作为索引,默认为使用(true或false)

[注意]向集合中插入文档时,如果集合不存在 ,则会自动创建集合

【删除集合】

MongoDB 的 db.collection_name.drop用于从数据库中删除集合。如果选定的集合成功删除,drop方法将返回true,否则返回false

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