MongoDB面试题

===Mongodb=
1.你说的NoSQL数据库是什么意思?NoSQL与RDBMS直接有什么区别?为什么要使用和不使用NoSQL数据库?说一说NoSQL数据库的几个优点?
Nosql的使用场景（优点）

1. 数据库表schema经常变化
   比如在线商城，维护产品的属性经常要增加字段，这就意味着ORMapping层的代码和配置要改，如果该表的数据量过百万，新增字段会带来额外开销（重建索引等）。NoSQL应用在这种场景，可以极大提升DB的可伸缩性，开发人员可以将更多的精力放在业务层。
   2)数据库表字段是复杂数据类型
   对于复杂数据类型，比如SQL Sever提供了可扩展性的支持，像xml类型的字段。很多用过的同学应该知道，该字段不管是查询还是更改，效率非常一般。主要原因是是DB层对xml字段很难建高效索引，应用层又要做从字符流到dom的解析转换。NoSQL以json方式存储，提供了原生态的支持，在效率方便远远高于传统关系型数据库。
   3)高并发数据库请求
   此类应用常见于web2.0的网站，很多应用对于数据一致性要求很低，而关系型数据库的事务以及大表join反而成了”性能杀手”。在高并发情况下，sql与no-sql的性能对比由于环境和角度不同一直是存在争议的，并不是说在任何场景，no-sql总是会比sql快
   4)海量数据的分布式存储
   海量数据的存储如果选用大型商用数据，如Oracle，那么整个解决方案的成本是非常高的，要花很多钱在软硬件上。NoSQL分布式存储，可以部署在廉价的硬件上，是一个性价比非常高的解决方案。Mongo的auto-sharding已经运用到了生产环境。
   并不是说NoSQL可以解决一切问题，像ERP系统、BI系统，在大部分情况还是推荐使用传统关系型数据库。主要的原因是此类系统的业务模型复杂，使用NoSQL将导致系统的维护成本增加。
   2.Nosql 数据库类型？
   一、 键值（Key-Value）数据库
   键值数据库就像在传统语言中使用的哈希表。你可以通过key来添加、查询或者删除数据，鉴于使用主键访问，所以会获得不错的性能及扩展性。
   产品：Riak、Redis、Memcached、Amazon’s Dynamo、Project Voldemort
   有谁在使用：GitHub （Riak）、BestBuy （Riak）、Twitter （Redis和Memcached）、StackOverFlow （Redis）、 Instagram （Redis）、Youtube （Memcached）、Wikipedia（Memcached）
   二、 面向文档（Document-Oriented）数据库
   面向文档数据库会将数据以文档的形式储存。每个文档都是自包含的数据单元，是一系列数据项的集合。每个数据项都有一个名称与对应的值，值既可以是简单的数据类型，如字符串、数字和日期等；也可以是复杂的类型，如有序列表和关联对象。数据存储的最小单位是文档，同一个表中存储的文档属性可以是不同的，数据可以使用XML、JSON或者JSONB等多种形式存储。
   产品：MongoDB、CouchDB、RavenDB
   三、 列存储（Wide Column Store/Column-Family）数据库
   列存储数据库将数据储存在列族（column family）中，一个列族存储经常被一起查询的相关数据。举个例子，如果我们有一个Person类，我们通常会一起查询他们的姓名和年龄而不是薪资。这种情况下，姓名和年龄就会被放入一个列族中，而薪资则在另一个列族中。
   产品：Cassandra、HBase
   四、 图（Graph-Oriented）数据库
   图数据库允许我们将数据以图的方式储存。实体会被作为顶点，而实体之间的关系则会被作为边。比如我们有三个实体，Steve Jobs、Apple和Next，则会有两个“Founded by”的边将Apple和Next连接到Steve Jobs。
   产品：Neo4J、Infinite Graph、OrientDB
   MongoDB成为最好NoSQL数据库的原因是什么?
   面向文件的
   高性能
   高可用性
   易扩展性
   丰富的查询语言
   MongoDB在32位系统上有什么细微差别?
   journaling会激活额外的内存映射文件。这将进一步抑制32位版本上的数据库大小。因此，现在journaling在32位系统上默认是禁用的。
   journal回放在条目(entry)不完整时(比如恰巧有一个中途故障了)会遇到问题吗?
   每个journal (group)的写操作都是一致的，除非它是完整的否则在恢复过程中它不会回放。
   分析器在MongoDB中的作用是什么?
   MongoDB中包括了一个可以显示数据库中每个操作性能特点的数据库分析器。通过这个分析器你可以找到比预期慢的查询(或写操作);利用这一信息，比如，可以确定是否需要添加索引
   如果用户移除对象的属性，该属性是否从存储层中删除?
   是的，用户移除属性然后对象会重新保存(re-save())
   允许空值null吗?
   对于对象成员而言，是的。然而用户不能够添加空值(null)到数据库丛集(collection)因为空值不是对象。然而用户能够添加空对象{}。
   更新操作立刻fsync到磁盘?
   不会，磁盘写操作默认是延迟执行的。写操作可能在两三秒(默认在60秒内)后到达磁盘。例如，如果一秒内数据库收到一千个对一个对象递增的操作，仅刷新磁盘一次。(注意，尽管fsync选项在命令行和经过getLastError_old是有效的)
   mongodb的事务与加锁？
   MongoDB 4.0 引入的事务功能，支持多文档ACID特性
   为什么我的数据文件如此庞大?
   MongoDB会积极的预分配预留空间来防止文件系统碎片。
   启用备份故障恢复需要多久?
   从备份数据库声明主数据库宕机到选出一个备份数据库作为新的主数据库将花费10到30秒时间。这期间在主数据库上的操作将会失败–包括写入和强一致性读取(strong consistent read)操作。然而，你还能在第二数据库上执行最终一致性查询(eventually consistent query)(在slaveOk模式下)，即使在这段时间里。
   什么是master或primary?
   它是当前备份集群(replica set)中负责处理所有写入操作的主要节点/成员。在一个备份集群中，当失效备援(failover)事件发生时，一个另外的成员会变成primary。
   我必须调用getLastError来确保写操作生效了么?
   不用。不管你有没有调用getLastError(又叫"Safe Mode")服务器做的操作都一样。调用getLastError只是为了确认写操作成功提交了。当然，你经常想得到确认，但是写操作的安全性和是否生效不是由这个决定的。
   我应该启动一个集群分片(sharded)还是一个非集群分片的 MongoDB 环境?
   为开发便捷起见，我们建议以非集群分片(unsharded)方式开始一个 MongoDB 环境，除非一台服务器不足以存放你的初始数据集。从非集群分片升级到集群分片(sharding)是无缝的，所以在你的数据集还不是很大的时候没必要考虑集群分片(sharding)。
   分片(sharding)和复制(replication)是怎样工作的?
   每一个分片(shard)是一个分区数据的逻辑集合。分片可能由单一服务器或者集群组成，我们推荐为每一个分片(shard)使用集群。
   数据在什么时候才会扩展到多个分片(shard)里?
   MongoDB 分片是基于区域(range)的。所以一个集合(collection)中的所有的对象都被存放到一个块(chunk)中。只有当存在多余一个块的时候，才会有多个分片获取数据的选项。现在，每个默认块的大小是 64Mb，所以你需要至少 64 Mb 空间才可以实施一个迁移。
   当我试图更新一个正在被迁移的块(chunk)上的文档时会发生什么?
   更新操作会立即发生在旧的分片(shard)上，然后更改才会在所有权转移(ownership transfers)前复制到新的分片上。
   我可以把moveChunk目录里的旧文件删除吗?
   没问题，这些文件是在分片(shard)进行均衡操作(balancing)的时候产生的临时文件。一旦这些操作已经完成，相关的临时文件也应该被删除掉。但目前清理工作是需要手动的，所以请小心地考虑再释放这些文件的空间。