尚硅谷+黑马程序员MongoDB视频学习笔记（一）

本学习笔记是来源于学习B站上的尚硅谷和黑马的MongoDB教学视频而做的知识总结。

 

一、数据库（Database）

数据库是按照数据结构来组织、存在和管理数据的仓库。说白了，数据库就是存在数据的仓库。

 

二、数据库分类

主要分为两种：

（1）关系型数据库

MySQL、Oracle、DB2、SQL Server。。。

关系型数据库中全都是表

（2）非关系型数据库（No SQL=Not Only SQL)

MongoDB、Redis。。。

键值对数据库

文档数据库MongoDB

 

三、MongoDB简单介绍

1、MongoDB是什么

MongoDB的数据模型是面向文档的，所谓文档是一种类似于JSON的结构，简单理解MongoDB这个数据库中存的是各种各样的JSON(BSON，Binary JSON，也就是二进制JSON)。

 

2、MongoDB中的三个概念

（1）数据库（database）

数据库是一个仓库，在仓库中可以存放集合。

（2）集合（collection）

集合类似于数组，在集合中可以存放文档。集合就是一组文档，可以是各种各样的，没有格式要求。

（3）文档（document）

文档是数据库中的最小单位，我们可以存储和操作都内容都是文档。类似于JS中的对象，在MongoDB中每一条记录都是一个文档。

总结起来就是，多个文档组成集合，多个集合组成数据库。

 

注意，在MongoDB中，数据库和集合都不需要手动创建，当我们创建文档时，如果文档所在的集合或数据库不存在会自动创建数据库和集合。

 

四、MongoDB的安装

1、MongoDB的安装

我们在Linux上安装MongoDB，在官网上下载相关安装包即可。

执行命令启动服务：/usr/bin/mongod --config /etc/mongodb.conf

在mongodb.conf配置文件中指定数据的存储路径：dbpath=/var/lib/mongodb

日志目录：logpath=/var/log/mongodb/mongodb.log

注意，版本的选择：

MongoDB的版本命名规范如：x.y.z；

y为奇数时表示当前版本为开发版，如：1.5.2、4.1.13；

y为偶数时表示当前版本为稳定版，如：1.6.3、4.0.10；

z是修正版本号，数字越大越好。

注意，MongoDB的配置文件参考：

https://docs.mongodb.com/manual/reference/configuration-options/

https://docs.mongodb.com/manual/reference/parameters/

 

2、MongoDB客户端工具

推荐使用几个MongoDB客户端工具，图像化界面，容易使用

（1）MongoDB Compass

地址：https://www.mongodb.com/download-center/v2/compass?initial=true

（2）NoSQL Manager for MongoDB

（3）RoboMongo

 

3、停止关闭服务

有两种方式，分别为快速关闭和标准关闭

（1）快速关闭，即通过kill命令直接杀死mongod 进程，但是数据可能会出错。

如果数据损坏了，可以通过如下操作来恢复数据：

第一、删除lock文件：rm -f /数据存储目录/*.lock

第二、修复数据：/usr/bin/mongod --repair --dbpath=/数据存储目录/

 

(2)标准关闭方法（数据不容易出错，但麻烦），也就是通过MongoDB客户端中的shutdownServer命令来关闭服务，如下：

//#切换到admin库

use admin

//关闭服务

db.shutdownServer()

 

五、MongoDB的基本操作

1、基本指令

显示当前的所有数据库： show dbs / show databases

进入到指定的数据库中：use 数据库名

显示当前所处的数据库名称：db

显示数据库中所有的集合：show collections

创建一个新的集合：db.createCollection()

删除集合：db.collection.drop()

 

2、基本CRUD增删改查指令

（0）查询文档

 db.collection.find()

    - 可以根据指定条件从集合中查询所有符合条件的文档

    - 返回的是一个数组

 db.collection.findOne()

    - 查询第一个符合条件的文档

    - 返回的是一个对象

 db.collection.find().count()

    - 查询符合条件的文档的数量

 

（1）插入文档

db..insert(doc)

    - 向集合中插入一个文档

    - 例子：向test数据库中的，stus集合中插入一个新的学生对象

     {name:"孙悟空",age:18,gender:"男"}

     db.stus.insert({name:"孙悟空",age:18,gender:"男"})

db.collection.insertOne()

    - 向集合中插入一个文档

db.collection.insertMany()

    - 向集合中插入多个文档

 

（2）修改数据库中的文档

db.collection.update()

    - 可以修改、替换集合中的一个或多个文档

db.collection.updateOne()

    - 修改集合中的一个文档

db.collection.updateMany()

    - 修改集合中的多个文档

db.collection.replaceOne()

    - 替换集合中的一个文档

 

（3）删除集合中的文档

db.collection.remove()

    - 删除集合中的一个或多个文档（默认删除多个）

db.collection.deleteOne()

    - 删除集合中的一个文档

db.collection.deleteMany()

    - 删除集合中的多个文档

   - 清空一个集合

db.collection.remove({})

   - 删除一个集合

db.collection.drop()

    - 删除一个集合

db.dropDatabase()

   - 删除一个数据库

 

3、复杂一点的操作命令

（1）投影查询

如果要查询结果返回部分字段，则需要使用投影查询（不显示所有字段，只显示指定的字段）。

（2）覆盖修改、局部修改、批量修改、列值增长的修改

（3）统计查询、分页列表查询、排序查询

 

（4）更多查询-正则表达式查询、比较查询、包含查询、条件连接查询。

4、常用命令总结：

选择切换数据库：use articledb

插入数据：db.comment.insert({bson数据})

查询所有数据：db.comment.find();

条件查询数据：db.comment.find({条件})

查询符合条件的第一条记录：db.comment.findOne({条件})

查询符合条件的前几条记录：db.comment.find({条件}).limit(条数)

查询符合条件的跳过的记录：db.comment.find({条件}).skip(条数)

修改数据：db.comment.update({条件},{修改后的数据}) 或db.comment.update({条件},{$set:{要修改部分的字段:数据})

修改数据并自增某字段值：db.comment.update({条件},{$inc:{自增的字段:步进值}})

删除数据：db.comment.remove({条件})

统计查询：db.comment.count({条件})

模糊查询：db.comment.find({字段名:/正则表达式/})

条件比较运算：db.comment.find({字段名:{$gt:值}})

包含查询：db.comment.find({字段名:{$in:[值1，值2]}})或db.comment.find({字段名:{$nin:[值1，值2]}})

条件连接查询：db.comment.find({$and:[{条件1},{条件2}]})或db.comment.find({$or:[{条件1},{条件2}]})

 

六、MongoDB的索引

1、索引的类型

（1)单字段索引

MongoDB支持在文档的单个字段上创建用户定义的升序/降序索引，称为单字段索引（Single Field Index）。

说明，主键_id就是单字段索引

 

（2）复合索引

MongoDB还支持多个字段的用户定义索引，即复合索引（Compound Index）。

复合索引中列出的字段顺序具有重要意义。例如，如果复合索引由{ userid: 1, score: -1 } 组成，则索引首先按userid正序排序，然后在每个userid的值内，再在按score倒序排序。

 

（3）其他索引

地理空间索引（Geospatial Index）、文本索引（Text Indexes）、哈希索引（Hashed Indexes）。

 

2、索引的查看、创建和移除

（1）查看索引: db.emp.getIndexes();

（2）创建索引: db.collection.createIndex(keys, options)

（3）删除索引: db.collection.dropIndex(index)

（4）删除所有的索引： db.collection.dropIndexes()

 

3、索引的使用

（1）执行计划

分析查询性能（Analyze Query Performance）通常使用执行计划（解释计划、Explain Plan）来查看查询的情况，如查询耗费的时间、是否基于索引查询等。

那么，通常，我们想知道，建立的索引是否有效，效果如何，都需要通过执行计划查看。

db.collection.find(query,options).explain(options)

关键点看： "stage" : "COLLSCAN", 表示全集合扫描,"IXSCAN" ,基于索引的扫描

 

（2）涵盖的查询

当查询条件和查询的投影仅包含索引字段时，MongoDB直接从索引返回结果，而不扫描任何文档或将文档带入内存。 这些覆盖的查询可以非常有效。

 

七、基础练习

//1.进入my_test数据库
use my_test

//2.向数据库的user集合中插入一个文档  
db.user.insert({
    username:"sunwukong"
});

//3.查询user集合中的文档
db.user.find();

//4.向数据库的user集合中插入一个文档
db.user.insert({
    username:"zhubajie"
});
      
//5.查询数据库user集合中的文档
db.user.find();

//6.统计数据库user集合中的文档数量
db.user.find().count();

//7.查询数据库user集合中username为sunwukong的文档
db.user.find({username:"sunwukong"});

//8.向数据库user集合中的username为sunwukong的文档，添加一个address属性，属性值为huaguoshan
db.user.update({username:"sunwukong"}, {$set:{address:"huaguoshan"}});

//9.使用{username:"tangseng"} 替换 username 为 zhubajie的文档
//db.user.replaceOne({username:"zhubajie"}, {username:"tangseng"});
db.user.update({username:"zhubajie"}, {$set:{username:"tangseng"}});
    
//10.删除username为sunwukong的文档的address属性
db.user.update({username:"sunwukong"}, {$unset:{address:1}});

//11.向username为sunwukong的文档中，添加一个hobby:{cities:["beijing","shanghai","shenzhen"] , movies:["sanguo","hero"]}
//在MongoDB的文档中的属性值也可以是一个文档，当一个文档的属性值是一个文档时，称这个文件为内嵌文档
db.user.update({username:"sunwukong"}, {$set:{hobby:{cities:["beijing","shanghai","shenzhen"] , movies:["sanguo","hero"]}}});

//12.向username为tangseng的文档中，添加一个hobby:{movies:["A Chinese Odyssey","King of comedy"]}
db.user.update({username:"tangseng"}, {$set:{hobby:{movies:["A Chinese Odyssey","King of comedy"]}}});

//13.查询喜欢电影hero的文档
//MongoDB支持直接通过内嵌文档的属性进行查询，如果查询内嵌文档可以通过.的形式匹配
//如果要通过内嵌文档对文档进行查询，此时属性名必须使用引号(单引号、双引号都可以)
db.user.find({"hobby.movies":"hero"});

//14.向tangseng中添加一个新的电影Interstellar
//$push,用于向数组中添加一个新的元素
//$addToSet向数组中添加有一个新的元素,如果数组中已经有了这个元素，则不会再添加了
//db.user.update({username:"tangseng"}, {$push:{"hobby.movies":"Interstellar"}});
db.user.update({username:"tangseng"}, {$addToSet:{"hobby.movies":"Interstellar"}});

//15.删除喜欢beijing的用户
db.user.remove({"hobby.cities":"beijing"});

//16.删除user集合
//db.user.remove({});
db.user.drop();
show dbs;

//17.向numbers中插入20000条数据
//13.2s
for(var i=1; i<=20000; i++) {
    db.numbers.insert({num:i});
}
db.numbers.find();
db.numbers.remove({});

//0.1s
var arr = [];
for(var i=1; i<=20000; i++) {
    arr.push({num:i});
}
db.numbers.insert(arr);

//18.查询numbers中num为500的文档
db.numbers.find({num:500});

//19.查询numbers中num大于5000的文档
db.numbers.find({num:{$gt:5000}});
db.numbers.find({num:{$eq:5000}});

//20.查询numbers中num小于30的文档
db.numbers.find({num:{$lt:30}});

//21.查询numbers中num大于40小于50的文档
db.numbers.find({num:{$gt:40, $lt:50}});

//22.查询numbers中num大于19996的文档
db.numbers.find({num:{$gt:19996}});

//23.查看numbers集合中的前10条数据
//db.numbers.find({num:{$lte:10}});
//在开发中我们绝对不会进行不带条件的查询
db.numbers.find().limit(10).sort({num:1});

//24.查看numbers集合中的第11条到20条数据
//skip(), limilt(), sort()三个放在一起执行的时候，执行的顺序是先 sort(), 然后是 skip()，最后是显示的 limit()，和命令编写顺序无关。
db.numbers.find().limit(10).skip(10).sort({num:1});

//25.查看numbers集合中的第21条到30条数据
db.numbers.find().limit(10).skip(20).sort({num:1});

//26.将dept和emp集合导入到数据库中
db.dept.find();
db.emp.find();

//27.查询工资小于2000的员工
db.emp.find({sal:{$lt:2000}});

//28.查询工资在1000-2000之间的员工
db.emp.find({sal:{$gt:1000, $lt:2000}});

//29.查询工资小于1000或大于2500的员工
db.emp.find({$or:[{sal:{$lt:1000}}, {sal:{$gt:2500}}]});

//30.查询财务部的所有员工
var depno = db.dept.find({dname:"财务部"})[0].deptno;
db.emp.find({depno:depno});

//31.查询销售部的所有员工
var depno = db.dept.find({dname:"销售部"})[0].deptno;
db.emp.find({depno:depno});

//32.查询所有mgr为7698的所有员工
db.emp.find({mgr:7698});

//33.为所有薪资低于1000的员工增加工资400元
db.emp.update({sal:{$lte:1000}}, {$inc:{sal:400}}, {multi:true});
db.emp.find({sal:{$lte:1000}});

 

第一步，基础篇结束，请看：

尚硅谷+黑马MongoDB视频学习笔记（二）

https://blog.csdn.net/ok_wolf/article/details/106631589