MongDB從入門到精通

1、 MongoDB 從入門到精通專題教程 By yunchow Blog: 最近有好多同事都在用mongodb，一個(gè)新的面向文檔型介于面向?qū)ο笈c關(guān)系型之間免費(fèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)，據(jù)說(shuō)有擁有比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)更高的性能。趁今天早上有空，就研究了一下。 1，安裝并啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù) 進(jìn)入mongodb目錄，我們發(fā)現(xiàn)有如下目錄結(jié)構(gòu) |-mongodb |- bin |- mongo.exe|- mongod.exe .所以整個(gè)mongodb是非常簡(jiǎn)單的，以上列的也是我們最常用的命令，其它暫時(shí)不解釋。為了以后的操作方便，因此我們將當(dāng)前的bin目錄加入path，如果不會(huì)的可以百度Google?，F(xiàn)在打開(kāi)一個(gè)命令窗口，鍵入mongo

2、d，則窗口會(huì)提示數(shù)據(jù)庫(kù)啟動(dòng)失敗，如果你仔細(xì)看控制臺(tái)打出的消息，有如下這么一行：dbpath (/data/db/) does not exist, terminating目錄/data/db/是Linux下面的表示法，代表著數(shù)據(jù)庫(kù)默認(rèn)的數(shù)據(jù)文件目錄，而上面的提示的意思是說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)目錄不存在，那么我們就在mongodb止錄下手動(dòng)建立一個(gè)目錄db，當(dāng)然此時(shí)屏幕上可能有些亂，這時(shí)可輸入cls進(jìn)行清屏操作。再輸入命令：mongodb -dbpath c:/mongodb/db，此時(shí)窗口打出幾行日志，然后處于等待狀態(tài)了，那么就表示數(shù)據(jù)庫(kù)啟動(dòng)成功了！當(dāng)然這個(gè)窗口不能關(guān)閉。2，登錄并操作數(shù)據(jù)庫(kù)（Shell方式

3、）2.1，連接打開(kāi)命令窗口，鍵入mongo，如果系統(tǒng)提示：connecting to: test，表示連接成功。2.2，查看所有庫(kù) 鍵入show dbs,則會(huì)顯示出當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中所有的數(shù)據(jù)庫(kù)名稱。在mongodb里面是不用去手動(dòng)建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的，你只要直接使用就好，如果不存在數(shù)據(jù)庫(kù)引擎會(huì)幫我們創(chuàng)建他們。這一點(diǎn)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)相比有些不同。2.3，使用mydb鍵入use mydb，使用數(shù)據(jù)庫(kù)mydb，當(dāng)然mongodb會(huì)幫助我們自動(dòng)創(chuàng)建他們，當(dāng)然這個(gè)時(shí)候數(shù)據(jù)庫(kù)還是空的，可以通過(guò)輸入show dbs來(lái)確認(rèn)這一點(diǎn)。 2.4，新增記錄 2.5，查看集合當(dāng)中所有文檔 _id : ObjectId(4df220

4、1ac905b4e2a5f555cb), name : Rod, age : 30 此時(shí)發(fā)現(xiàn)，在文檔的前面多了一列_id，這是自動(dòng)加進(jìn)去的，不用管他。 2.6，刪除記錄 2.6，保存多條記錄 來(lái)查看所有記錄。 2.7，迭代器的使用 查看余下的記錄。 在mongodb里可以將cursor當(dāng)成數(shù)組來(lái)使用，如下所示： printjson(cursor4); / 打印出第5條記錄 注意此種方式會(huì)將前N行全查出來(lái)，所以對(duì)性能有較大影響。 2.8，根據(jù)條件查詢 現(xiàn)要查詢出y大于10的所有記錄： 其中$gt的意思就是“大于”，當(dāng)然讀者可推出其他N種表達(dá)。 2.9，查詢指定列 2.10，只查第一列 有的時(shí)候我

5、們只需要第一行的值，如果自己編程實(shí)現(xiàn)顯得有些麻煩，因此數(shù)據(jù)庫(kù)為我們 2.11，限制最大記錄從而提高性能 我們可以通過(guò)limit來(lái)限制查詢的最大行數(shù)，如下： 2.12，修改記錄 3，MongoDB 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 4，利用java操作MongoDB 從官網(wǎng)下載java版本的驅(qū)動(dòng)并將其加入classpath。 3.1，建立連接 Mongo m = new Mongo(); / 連接本地的27017端口 / or Mongo m = new Mongo( localhost ); / 默認(rèn)端口27017 / or Mongo m = new Mongo( localhost , 27017 ); / 指定

6、主機(jī)與端口 DB db = m.getDB( mydb ); / 取得指定的庫(kù) 3.2，用戶認(rèn)證（可選） 在登錄數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，在數(shù)據(jù)庫(kù)啟動(dòng)時(shí)可以指定是否需要認(rèn)證（mongod -auth .）， 此時(shí)連接時(shí)就需要用戶名和密碼（-serviceUser xx -servicePassword xx），如下： boolean auth = db.authenticate(myUserName, myPassword); 3.3，得到指定庫(kù)的所有集合 Set colls = db.getCollectionNames(); for (String s : colls) 3.4，得到指定集合 DBColl

7、ection coll = db.getCollection(user); 3.5，插入文檔 BasicDBObject doc = new BasicDBObject(); doc.put(name, MongoDB); doc.put(type, database); doc.put(count, 1); BasicDBObject info = new BasicDBObject(); info.put(x, 203); info.put(y, 102); doc.put(info, info); coll.insert(doc); / 保存 3.6，查詢集合中的第一份文檔 DBObje

8、ct myDoc = coll.findOne(); 3.7，增加多份文檔 for (int i=0; i 100; i+) coll.insert(new BasicDBObject().append(i, i); 3.8，統(tǒng)計(jì)集合中文檔的條數(shù) 3.9，利用游標(biāo)得到所有記錄 DBCursor cur = coll.find(); while(cur.hasNext() 3.10，查詢指定文檔 BasicDBObject query = new BasicDBObject(); query.put(x, 8); cur = coll.find(query); while(cur.hasNext

9、() 有時(shí)個(gè)為了方便我們也可以寫成這種形式： query.put(i, new BasicDBObject($gt, 20).append($lte, 30); / i.e. 20 i = 30 3.11，創(chuàng)建一個(gè)索引 coll.createIndex(new BasicDBObject(i, 1); / create index on i, ascending 3.12，查詢集合中的索引列表 List list = coll.getIndexInfo(); 3.13，得到所有的庫(kù)名 Mongo m = new Mongo(); m.getDatabaseNames(); 3.14，刪除一個(gè)庫(kù)

10、 m.dropDatabase(my_new_db); 4，MongoDB類型與java類型 4.1，自動(dòng)成生主鍵 ObjectId id = new ObjectId(); ObjectId copy = new ObjectId(id); 4.2，正則表達(dá)式的運(yùn)用 Pattern john = Ppile(joh?n, CASE_INSENSITIVE); BasicDBObject query = new BasicDBObject(name, john); / finds all people with name matching /joh?n/i DBCursor cursor =

11、collection.find(query); 4.3，日期類型 BasicDBObject time = new BasicDBObject(ts, now); collection.save(time); 4.4, 數(shù)組 ArrayList x = new ArrayList(); x.add(1); x.add(2); x.add(new BasicDBObject(foo, bar); x.add(4); BasicDBObject doc = new BasicDBObject(x, x); 4.5，二進(jìn)制數(shù)據(jù) 字節(jié)數(shù)組（byte）會(huì)被自動(dòng)包裝成二進(jìn)制類型。 4.6，時(shí)間 Times

12、tamp會(huì)被轉(zhuǎn)換成BSONTimestamp。 4.7，源代碼數(shù)據(jù) 源代碼數(shù)據(jù)代表了JavaScript代碼。CodeWScope類代表了這種數(shù)據(jù)。 5，高級(jí)操作部分 5.1，數(shù)據(jù)據(jù)安全 增加一個(gè)新的用戶：db.addUser(foo, bar); 刪除用戶：db.removeUser(foo); 為了提高查詢性能和安全性，也可增加只讀用戶：db.addUser(foo, bar, true); 此時(shí)雖然用戶已經(jīng)有了，但是怎么去測(cè)試是否生效了呢？先進(jìn)行認(rèn)證測(cè)試一下，如下： db.auth(foo, bar); 如果在服務(wù)端打出1則表示認(rèn)證通過(guò)，客戶端可以使用了，如果是0表示不通過(guò) 那么在客戶端

13、可以通過(guò)如下代碼進(jìn)行認(rèn)證： db.authenticate(foo, bar.toCharArray(); 由此可知，所有的用戶信息是加在數(shù)據(jù)庫(kù)上面的，每個(gè)庫(kù)都有自己的用戶信息。 如此便可增加安全認(rèn)證功能了！ 5.2，引用vs 內(nèi)嵌在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中，我們可以通過(guò)外鍵引用來(lái)表達(dá)一對(duì)多關(guān)聯(lián)，建立中間表來(lái)表達(dá)多對(duì)多關(guān)聯(lián)。在MongoDB中卻沒(méi)有這種機(jī)制，我們可以通過(guò)對(duì)象的引用關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)這種關(guān)聯(lián)，也可以把關(guān)聯(lián)的文檔內(nèi)嵌到文檔當(dāng)中。對(duì)于引用這種方式，我們可以通DBRef這個(gè)類進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。那么在實(shí)際工作當(dāng)中，我們應(yīng)該選擇哪種存儲(chǔ)方式，有如下規(guī)則：1） 頂層對(duì)象應(yīng)該有自己的集合2） 明細(xì)對(duì)象應(yīng)該被嵌入父對(duì)象，

14、例如OrderDetail與Order3） 擁有包含關(guān)系的對(duì)易用應(yīng)該被嵌入4） 對(duì)于多對(duì)多關(guān)聯(lián)應(yīng)該使用數(shù)據(jù)庫(kù)引用5） 對(duì)于那種穩(wěn)定的比較小的集合可以在服務(wù)器端將其緩存起來(lái)從而提高性能6） 不能去引用一個(gè)嵌入的對(duì)象，至少目前還無(wú)法實(shí)現(xiàn)7） 我們很難去統(tǒng)計(jì)嵌入的對(duì)象8） 如果嵌入的對(duì)象太多太大會(huì)導(dǎo)致單個(gè)對(duì)象達(dá)到他的最大值9） 記住最后一條：如果遇到性能問(wèn)題，那么請(qǐng)使用嵌入方式進(jìn)行存儲(chǔ)5.3，數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化1）對(duì)于排序的字段，請(qǐng)加入索引現(xiàn)在根據(jù)y字段倒序顯示：，為了提高性能那么需要在字段y上加入索引這樣一來(lái)，就可以根據(jù)索引排序，而不是直接查絢集合中的所有文檔。2）限制最大記錄數(shù)：3）只查詢所需要的鍵，而

15、不是所有全查出來(lái)：4）統(tǒng)計(jì)記錄條數(shù)利用count()方法：5）強(qiáng)制使用指定索引：5.4，高級(jí)查詢1）利用索引提高查詢速度 然后再查詢： 會(huì)有如下輸出： cursor : BtreeCursor x_1, nscanned : 19, nscannedObjects : 19, n : 19, millis : 0, nYields : 0, nChunkSkips : 0, isMultiKey : false, indexOnly : true, .其中indexOnly : true代表著此次查詢啟用了索引。一般的查詢不會(huì)利用索引，除非滿足以下條件，A） 必須列出要返回的字段名，這樣才能決定是否需要啟用索引B） 必須顯示的指出不顯示_id字段 _id : 02）利用“.”（點(diǎn)號(hào)）進(jìn)行對(duì)象間