1. 什么是MongoDB
- MongoDB是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统
- 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。
2. MongoDB安装
2.1 windows安装
mongodb32位安装版 链接: 密码: chan
MongoDB64位绿色版 链接: 密码: w913
mongo客户端 链接: 密码: 61qd
2.2 mac安装
先安装homebrew
http://brew.sh/复制代码
使用brew安装mongodb
brew install mongodb复制代码
再安装可视化工具
3. mongodb启动与连接
3.1 windows启动服务器端
- 找到mongodb安装目录,一般是
C:\Program Files\MongoDB 2.6 Standard\bin
- 按下Shift+鼠标右键,选择在此处打开命令窗口
- 在除C盘外的盘符新建一个空目录,如
D:\Mongodb\data
- 在命令行中输入
mongod --dbpath=刚创建的空目录
,如mongod --dbpath=D:\Mongodb\data复制代码
- 再按回车键
- 如果出现
waiting for connections on port 27017
就表示启动成功,已经在27017端口上监听了客户端的请求 - 注意:
--dbpath
后的值表示数据库文件的存储路径,而且后面的路径必须事先创建好,必须已经存在,否则服务开启失败 - 注意:这个命令窗体绝对不能关,关闭这个窗口就相当于停止了
mongodb
服务
4. MongoDB基本概念
- 数据库 MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库,比如一个学生管理系统就可以对应一个数据库实例
- 集合 数据库是由集合组成的,一个集合用来表示一个实体,如学生集合
- 文档 集合是由文档组成的,一个文档表示一条记录,比如一位同学张三就是一个文档
5. 数据库操作
5.1 使用数据库
语法
use database_name 复制代码
- database_name 代表数据库的名字
- 注:如果此数据库存在,则切换到此数据库下,如果此数据库还不存在也可以切过来,但是并不能立刻创建数据库
切换到 school
数据库下
use school复制代码
5.2 查看所有数据库
语法
show dbs复制代码
- 备注: 我们刚创建的数据库
school
如果不在列表内, 要显示它,我们需要向school
数据库插入一些数据
db.students.insert({ name:'zfpx',age:1});复制代码
5.3 查看当前使用的数据库
语法
db复制代码
- 注:db代表的是当前数据库 也就是school这个数据库
5.4 删除数据库
语法
db.dropDatabase()复制代码
6. 集合操作
6.1 查看集合帮助
语法
db.students.help();复制代码
6.2 查看数据库下的集合
show collections复制代码
6.3 创建集合
6.3.1 创建一个空集合
db.createCollection(collection_Name) 复制代码
- collection_Name集合的名称
6.3.2 创建集合并插入一个文档
- collection_Name集合的名称
- document要插入的文档
db.collection_Name.insert(document)复制代码
7. 插入文档
7.1 insert
db.collection_name.insert(document);`复制代码
- collection_name 集合的名字
- document 插入的文档
每当插入一条新文档的时候mongodb会自动为此文档生成一个
_id
属性,_id一定是唯一的,用来唯一标识一个文档 _id也可以直接指定,但如果数据库中此集合下已经有此_id的话插入会失败
db.students.insert({ _id:1,name:'zfpx',age:1});WriteResult({ "nInserted" : 1 })db.students.insert({ _id:1,name:'zfpx',age:1});复制代码
7.2 save
db.collection_name.save(document)复制代码
- collection_name 集合的名字
- document 插入的文档
注:如果不指定 _id 字段 save() 方法类似于 insert() 方法。如果指定 _id 字段,则会更新该 _id 的数据。
> db.students.save({ _id:1,name:'zfpx',age:1});WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 0 })> db.students.save({ _id:1,name:'zfpx',age:100});WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })复制代码
8. 更新文档
8.1 语法
db.collection.update(, , { upsert: , multi: })复制代码
8.2 参数
- query 查询条件,指定要更新符合哪些条件的文档
- update 更新后的对象或指定一些更新的操作符
- $set直接指定更新后的值
- $inc在原基础上累加
- upsert 可选,这个参数的意思是,如果不存在符合条件的记录时是否插入updateObj. 默认是false,不插入。
- multi 可选,mongodb 默认只更新找到的第一条记录,如果这个参数为true,就更新所有符合条件的记录。
8.3 upsert
将students
集合中数据中name
是zfpx2的值修改为zfpx22
> db.students.insert({ _id:1,name:'zfpx1'});WriteResult({ "nInserted" : 1 })> db.students.update({ _id:2},{ name:'zfpx2'},{ upsert:true});WriteResult({ "nMatched" : 0, "nUpserted" : 1, "nModified" : 0, "_id" : 2 })复制代码
8.4 multi
- 如果有多条name是zfpx2的数据只更新一条,如果想全部更新需要指定
{multi:true}
的参数db.students.update({ name:'zfpx2'},{ $set:{ age:10}},{ multi:true});WriteResult({ "nMatched" : 2, "nUpserted" : 0, "nModified" : 2 });复制代码
9. 更新操作符
9.1 $set
直接指定更新后的值
db.c3.update({ name:'zfpx2'},{ $set:{ age:10}},{ multi:true});复制代码
9.2 $inc
在原基础上累加
db.c3.update({ name:'zfpx2'},{ $inc:{ age:1}},{ multi:true});复制代码
9.3 $unset
删除指定的键
db.c3.update({ name:'zfpx2'},{ $unset:{ age:1}},{ multi:true});复制代码
9.4 $push
向数组中添加元素
var result = db.student.update({ name:'张三'},{ $push:{ "hobbys":"smoking"}});复制代码
9.5 $ne
$ne类似于MYSQL的 not in
或者not exists
db.student.update({ name:'zfpx1',hobbys:{ $ne:'smoking'}},{ $push:{ "hobbys":"smoking"}});复制代码
9.5 $addToSet
向集合中添加元素
db.student.update({ name:'zfpx1'},{ $addToSet:{ "hobbys":"smoking"}});复制代码
9.6 $each
把数组中的元素逐个添加到集合中
var hobbys = ["A",'B'];db.student.update({ name:'zfpx1'},{ $addToSet:{ hobbys:{ $each:hobbys}}});复制代码
9.7 $pop
从数组中移除指定的索引中对应的元素
db.student.update({ name:'zfpx1'},{ $pop:{ hobbys:1}});复制代码
9.8 修改指定索引元素
db.c3.update({ name:'zfpx1'},{ $set:{ "hobbys.0":"smoking2"}});复制代码
10. 文档的删除
remove方法是用来移除集合中的数据
10.1 语法
db.collection.remove(, { justOne: })复制代码
10.2 参数
- query :(可选)删除的文档的条件。
- justOne : (可选)如果设为 true 或 1,则只删除匹配到的多个文档中的第一个
10.3 实例
删除worker集合里name是zfpx2的所有文档数据
> db.students.remove({ name:'zfpx2'});WriteResult({ "nRemoved" : 2 })复制代码
即使匹配多条也只删除一条
> db.students.remove({ name:"zfpx2"},{ justOne:true})WriteResult({ "nRemoved" : 1 })复制代码
11. 查询文档
11.1 find
语法
db.collection_name.find()复制代码
参数
- collection_name 集合的名字
实例 查询students下所有的文档
db.students.find()复制代码
11.2 查询指定列
语法
db.collection_name.find({queryWhere},{key:1,key:1})复制代码
参数列表
- collection_name 集合的名字
- queryWhere 参阅查询条件操作符
- key 指定要返回的列
- 1 表示要显示
实例 只返回显示age列
> db.students.find({},{age:1});复制代码
11.3 findOne
查询匹配结果的第一条数据 语法
db.collection_name.findOne()复制代码
实例
db.students.findOne()复制代码
11.4 $in
查询字段在某个范围内
db.student.find({ age:{ $in:[30,100]}},{ name:1,age:1});复制代码
11.5 $nin
查询字段不在某个范围内
db.student.find({ age:{ $nin:[30,100]}},{ name:1,age:1});复制代码
11.6 $not
对特定条件取反
db.student.find({ age:{ $not:{ $gte:20,$lte:30}}});复制代码
11.7 array
对数组的查询
//按所有元素匹配//let result = db.student.find({friends:[ "A", "B", "C", "D" ]});//匹配一项 包含A的就可以//let result = db.student.find({friends:"A"});//$all 必须同时包含A B//let result = db.student.find({friends:{$all:['A',"B"]}});//$in 或者关系 ,包含A或者B//let result = db.student.find({friends:{$in:['A',"B"]}});//$size 按数组的长度去匹配//let result = db.student.find({friends:{$size:4}});//$slice 只返回数组中的某一部分//let result = db.student.find({friends:{$size:5}},{name:1,friends:{$slice:2}});//let result = db.student.find({friends:{$size:5}},{name:1,friends:{$slice:-2}});$slice:["$array", [startIndex, ] length ] (startIndex可以省略,默认从0开始)"friends" : [ "A", "B" ] } "friends" : [ "C", "D" ]db.stu.find({},{ friends:{ $slice:[0,3]}}); "friends" : [ "A", "B", "C" ]复制代码
11.8 where
db.student.find({ $where:"this.age>30"},{ name:1,age:1});复制代码
11.9 cursor
- 游标不是查询结果,而是查询的一个返回资源或者接口,通过这个接口,可以逐条读取数据
var result = db.student.find();
//while(result.hasNext()){ // printjson(result.next()); //}
复制代码
复制代码
12. 条件操作符
条件操作符用于比较两个表达式并从mongoDB集合中获取数据
12.1 大于操作符
语法
db.collectoin_name.find({:{$gt: }})复制代码
参数
- collectoin_name 集合名称
- key 字段
- value 值
查询 age 大于 30的数据
db.students.find({ age:{ $gt:30}})复制代码
12.2 大于等于操作符
语法
db.collectoin_name.find({:{ $gte: }})复制代码
参数
- collectoin_name 集合名称
- key 字段
- value 值
查询age 3大于等于30 的数据
db.students.find({ age: { $gte: 30}}) 复制代码
12.3 小于操作符
语法
db.collectoin_name.find( {:{ $lt: }})复制代码
参数
- collectoin_name集合名称
- key 字段
- value 值
实例
db.students.find({ age: { $lt: 30}}) 查询age 小于30的数据复制代码
12.4 小于等于操作符
语法
db.collectoin_name.find({:{$lte: }})复制代码
参数
- collectoin_name集合名词
- key字段
- value值
查询age 小于等于30的数据
db.students.find({age: {$lte: 30}}) 复制代码
12.5 同时使用 $gte和$lte
语法
db.collectoin_name.find({:{ $gte: }, :{$lte: }})复制代码
参数
- collectoin_name 集合名称
- key 字段
- value 值
实例 查询age 大于等于 30 并且 age 小于等于 50 的数据
db.students.find({ age: { $gte: 30, $lte: 50}})复制代码
12.6 等于
语法
db.collectoin_name.find({: , : })复制代码
参数
- collectoin_name集合名词
- key字段
- value值
查询age = 30的数据
db.students.find({ "age": 30})`复制代码
12.7 使用 _id进行查询
语法
db.collectoin_name.find({ "_id" : ObjectId("value")})复制代码
参数
- value
_id
的值
实例 查询_id是 562af23062d5a57609133974 数据
> db.students.find({ _id:ObjectId("5adb666ecd738e9771638985")});{ "_id" : ObjectId("5adb666ecd738e9771638985"), "name" : "zzzz" }复制代码
12.8 查询结果集的条数
语法
db.collectoin_name.find().count()复制代码
参数
- collectoin_name 集合名称
实例
db.students.find().count()复制代码
12.9 正则匹配
语法
db.collection.find({ key:/value/})复制代码
参数
- collectoin_name 集合名称
- key 字段
- value 值
实例 查询name里包含zhang的数据
db.students.find({ name:/value/})复制代码
查询某个字段的值当中是否以另一个值开头
db.students.find({ name:/^zhang/})复制代码
13. 与和或
13.1 and
find方法可以传入多个键(key),每个键(key)以逗号隔开
语法
db.collection_name.find({ key1:value1, key2:value2})复制代码
实例 查询name是zfpx并且age是1的数据
db.students.find({ name:'zfpx',age:1})复制代码
13.2 or
语法
db.collection_name.find( { $or: [ { key1: value1}, { key2:value2} ] })复制代码
实例 查询age = 30 或者 age = 50 的数据
db.students.find({ $or:[{ age:30},{ age:50}]})复制代码
13.3 and和or联用
语法
db.collection_name.find( { key1:value1, key2:value2, $or: [ { key1: value1}, { key2:value2} ] })复制代码
实例 查询 name是zfpx 并且 age是30 或者 age是 50 的数据
db.students.find({ name:'zfpx',$or:[{ age:30},{ age:50}]})复制代码
14. 分页查询
14.1 limit
读取指定数量的数据记录 语法
db.collectoin_name.find().limit(number)复制代码
参数
- collectoin_name集合
- number读取的条数
实例 查询前3条数据
db.students.find().limit(3)复制代码
14.2 skip
跳过指定数量的数据,skip方法同样接受一个数字参数作为跳过的记录条数 语法
db.collectoin_name.find().skip(number)复制代码
参数
- collectoin_name集合
- number跳过的条数
实例 查询3条以后的数据
db.students.find().skip(3)复制代码
14.3 skip+limit
通常用这种方式来实现分页功能 语法
db.collectoin_name.find().skip(skipNum).limit(limitNum)复制代码
参数
- collectoin_name 集合名称
- skipNum 跳过的条数
- limitNum 限制返回的条数
实例 查询在4-6之间的数据
db.students.find().skip(3).limit(3);复制代码
14.4 sort排序
sort()方法可以通过参数指定排序的字段,并使用 1 和 -1 来指定排序的方式,其中 1 为升序排列,而-1是用于降序排列。 语法
db.collectoin_name.find().sort({ key:1})db.collectoin_name.find().sort({ key:-1})复制代码
参数
- collectoin_name集合
- key表示字段
实例 查询出并升序排序 {age:1} age表示按那个字段排序 1表示升序
db.students.find().sort({age:1})复制代码
15. 执行脚本
var username = 'zfpx';var password = '123456';var user = { "username": username, "password": password };var db = connect('students');//选择users数据库var result = db.users.insert(user);print('write ' + result);复制代码
var start = Date.now();var db = connect('students');for (var i = 0; i < 1000; i++) { db.users.insert({ "username": "zfpx" + i });}var cost = Date.now() - start;print('cost ' + cost + ' ms');复制代码
var start = Date.now();var db = connect('students');var users = [];for (var i = 0; i < 1000; i++) { users.push({ "username": "zfpx" + i });}db.users.insert(users);var cost = Date.now() - start;print('cost ' + cost + ' ms');复制代码
在命令行中执行
script>mongo 1.jsMongoDB shell version: 2.6.7connecting to: testconnecting to: studentswrite WriteResult({ "nInserted" : 1 })复制代码
16. 备份与导出
mongodump -- host 127.0.0.1 -- port 27017 -- out D:/databack/backup -- collection mycollection -- db test -- username -- password//mongodump --host 127.0.0.1 --port 27017 --out ./backup --collection users --db students//db.users.drop();
mongorestore --host --port --username --password
复制代码
// mongorestore --host 127.0.0.1 --port 27017 ./backup 复制代码
17. 权限
17.1 创建用户
- 使用
use admin
进入我们的admin库 - 使用
db.createUser
方法来创建集合
db.createUser({ user:'zfpx', pwd:'123456', customData:{ name:'zhufengpeixun', email:'zhufengpeixun@126.com', age:9 }, roles:[ { role:'readWrite', db:'school' }, 'read' ]});复制代码
17.2 查询用户
db.system.users.find();复制代码
17.3 删除用户
db.system.users.remove({ user:'zfpx'});复制代码
17.4 启动数据库权限检查
mongod --authmongo -u zfpx -p 123456 127.0.0.1:27017/admin复制代码
17.5 鉴权
use admin;db.auth('zfpx','zfpx');复制代码
- 正确返回1,如果错误返回0
18. 索引
18.1 准备数据
var db = connect('school');//选择users数据库var users = [];for(var i=0;i<20;i++){ users.push({ _id:i,name:'zfpx'+i});}print(users.length);db.users.insert(users);复制代码
18.2 打印出查询时间
var startTime = Date.now();var db = connect('school'); var records=db.users.find({ name:"zfpx100"});records.forEach(function(item){printjson(item)});print(Date.now() - startTime);复制代码
18.3 建立索引
db.users.ensureIndex({ name:1});复制代码
19. 附录
19.1 ObjectId构成
之前我们使用MySQL等关系型数据库时,主键都是设置成自增的。但在分布式环境下,这种方法就不可行了,会产生冲突。为此,MongoDB采用了一个称之为ObjectId的类型来做主键。ObjectId是一个12字节的 BSON 类型字符串。按照字节顺序,一次代表:
- 4字节:UNIX时间戳
- 3字节:表示运行MongoDB的机器
- 2字节:表示生成此_id的进程
- 3字节:由一个随机数开始的计数器生成的值
19.2 Mongodb启动命令mongod参数说明
选项 | 含义 |
---|---|
--port | 指定服务端口号,默认端口27017 |
--logpath | 指定MongoDB日志文件,注意是指定文件不是目录 |
--logappend | 使用追加的方式写日志 |
--dbpath | 指定数据库路径 |
--directoryperdb | 设置每个数据库将被保存在一个单独的目录 |
19.3 集合命令
- db.students.help();
- DBCollection help
- db.students.find().help() - show DBCursor help 显示游标帮助
- db.students.count() 显示条数
- db.students.copyTo(newColl) - duplicates collection by copying all docum ents to newColl; no indexes are copied. 把一个旧集合拷贝到一个新的集合,不拷贝索引
- db.students.convertToCapped(maxBytes) - calls {convertToCapped:'students ', size:maxBytes}} command
- db.students.dataSize() 数据大小
- db.students.distinct( key ) - e.g. db.students.distinct( 'x' ) 统计唯一的key的数量
- db.students.drop() drop the collection ,删除集合
- db.students.dropIndex(index) - e.g. db.students.dropIndex( "indexName" ) 删除索引 or db.students.dropIndex( { "indexKey" : 1 } )
- db.students.dropIndexes() 删除 所有的索引
- db.students.ensureIndex(keypattern[,options]) - options is an object wit h these possible fields: name, unique, dropDups 添加索引
- db.students.reIndex()
- db.students.find([query],[fields]) - query is an optional query filter. fields is optional set of fields to return. 查找文档
e.g. db.students.find( {x:复制代码
77} , {name:1, x:1} ) - db.students.find(...).count() 数量
- db.students.find(...).limit(n) 限制返回的条数
- db.students.find(...).skip(n) 设置跳过的条数
- db.students.find(...).sort(...) 排序
- db.students.findOne([query]) 查找一条
- db.students.findAndModify( { update : ... , remove : bool [, query: {}, sort: {}, 'new': false] } ) 查找并且修改 更新后的值,是否删除,查询条件 排序 是否返回新值
- db.students.getDB() get DB object associated with collection 获得DB
- db.students.getPlanCache() get query plan cache associated with collecti on
- db.students.getIndexes() 获取索引
- db.students.group( { key : ..., initial: ..., reduce : ...[, cond: ...] } ) 分组统计
- db.students.insert(obj) 插入文档
- db.students.mapReduce( mapFunction , reduceFunction , ) 统计
- db.students.aggregate( [pipeline], ) - performs an agg regation on a collection; returns a cursor 聚合
- db.students.remove(query) 删除
- db.students.renameCollection( newName , ) renames the colle ction. 重命名集合
- db.students.runCommand( name , ) runs a db command with the gi ven name where the first param is the collection name
- db.students.save(obj) 保存对象
- db.students.stats() 统计信息
- db.students.storageSize() - includes free space allocated to this collec tion
- db.students.totalIndexSize() - size in bytes of all the indexes
- db.students.totalSize() - storage allocated for all data and indexes
- db.students.update(query, object[, upsert_bool, multi_bool]) - instead o f two flags, you can pass an object with fields: upsert, multi 更新
- db.students.validate( ) - SLOW
- db.students.getShardVersion() - only for use with sharding
- db.students.getShardDistribution() - prints statistics about data distri bution in the cluster
- db.students.getSplitKeysForChunks( ) - calculates split p oints over all chunks and returns splitter function
- db.students.getWriteConcern() - returns the write concern used for any o perations on this collection, inherited from server/db if set
- db.students.setWriteConcern( ) - sets the write conc ern for writes to the collection
- db.students.unsetWriteConcern( ) - unsets the write concern for writes to the collection
20 角色
20.1 数据库用户角色
针对每一个数据库进行控制。
- read :提供了读取所有非系统集合,以及系统集合中的system.indexes, system.js, system.namespaces
- readWrite: 包含了所有read权限,以及修改所有非系统集合的和系统集合中的system.js的权限
20.2 数据库管理角色
每一个数据库包含了下面的数据库管理角色。
- dbOwner:该数据库的所有者,具有该数据库的全部权限。
- dbAdmin:一些数据库对象的管理操作,但是没有数据库的读写权限。(参考:
- userAdmin:为当前用户创建、修改用户和角色。拥有userAdmin权限的用户可以将该数据库的任意权限赋予任意的用户。
20.3 集群管理权限
- admin数据库包含了下面的角色,用户管理整个系统,而非单个数据库。这些权限包含了复制集和共享集群的管理函数。
- clusterAdmin:提供了最大的集群管理功能。相当于clusterManager, clusterMonitor, and hostManager和dropDatabase的权限组合。
- clusterManager:提供了集群和复制集管理和监控操作。拥有该权限的用户可以操作config和local数据库(即分片和复制功能)
- clusterMonitor:仅仅监控集群和复制集。
- hostManager:提供了监控和管理服务器的权限,包括shutdown节点,logrotate, repairDatabase等。 备份恢复权限:admin数据库中包含了备份恢复数据的角色。包括backup、restore等等。
20.4 所有数据库角色
- admin数据库提供了一个mongod实例中所有数据库的权限角色:
- readAnyDatabase:具有read每一个数据库权限。但是不包括应用到集群中的数据库。
- readWriteAnyDatabase:具有readWrite每一个数据库权限。但是不包括应用到集群中的数据库。
- userAdminAnyDatabase:具有userAdmin每一个数据库权限,但是不包括应用到集群中的数据库。
- dbAdminAnyDatabase:提供了dbAdmin每一个数据库权限,但是不包括应用到集群中的数据库。
20.5 超级管理员权限
- root: dbadmin到admin数据库、useradmin到admin数据库以及UserAdminAnyDatabase。但它不具有备份恢复、直接操作system.*集合的权限,但是拥有root权限的超级用户可以自己给自己赋予这些权限。
20.6 备份恢复角色
backup、restore;
20.7 内部角色
__system