MongoDB-基础使用（二）

前置文章：
MongoDB-基础使用（一），该文主要介绍MongoDB概念、安装、库/集合(表)/文档(行)操作。

零、本文纲要

一、索引

1. 索引类型
2. 索引管理操作
3. 索引使用

二、API操作-快速入门

1. pom.xml
2. application.yml
3. 启动类
4. 测试
5. 创建测试集合实体类
6. 持久层接口&业务层编写
7. 测试
8. 根据上级ID查询分页列表
9. MongoTemplate

一、索引

MongoDB索引使用B树数据结构（确切的说是B-Tree，MySQL是B+Tree）

注意：该部分的内容与Redis、JS类似，整体特性又与MySQL相近。可以简单了解以下。

1. 索引类型

a、单字段索引
b、复合索引
c、地理空间索引
d、文本索引
e、哈希索引

2. 索引管理操作

① 索引查看

# 索引查看
db.collection.getIndexes()
#如：
db.collection_test.getIndexes()

> db.collection_test.getIndexes()
[
    {
        "v" : 2,                            #索引的版本号
        "key" : {                           #索引的字段
            "_id" : 1                       #1代表升序
        },
        "name" : "_id_",                    #索引的名称，默认为 "字段名_" + "升降序规则数字"，如："userid_1_nickname_-1"
        "ns" : "db_test.collection_test"    #命名空间，数据库.集合
    }
]

② 索引创建

# 创建单字段索引
db.collection.createIndex(keys, options)
#如：
db.collection_test.createIndex({userid: 1}) #此处1代表升序，-1则为降序，单字段索引升降序不影响整体查询效率

# 创建复合索引
#如：
db.collection_test.createIndex({userid: 1, nickname: -1})

以下了解即可：

参数	类型	描述
background	Boolean	建索引过程会阻塞其它数据库操作，background可指定以后台方式创建索引，即增加 "background" 可选参数。 "background" 默认值为false。
unique	Boolean	建立的索引是否唯一。指定为true创建唯一索引。默认值为false.
name	string	索引的名称。如果未指定，MongoDB的通过连接索引的字段名和排序顺序生成一个索引名称。
dropDups	Boolean	3.0+版本已废弃。在建立唯一索引时是否删除重复记录,指定 true 创建唯一索引。默认值为 false.
sparse	Boolean	对文档中不存在的字段数据不启用索引；这个参数需要特别注意，如果设置为true的话，在索引字段中不会查询出不包含对应字段的文档.。默认值为 false.
expireAfterSeconds	integer	指定一个以秒为单位的数值，完成 TTL设定，设定集合的生存时间。
v	index version	索引的版本号。默认的索引版本取决于mongod创建索引时运行的版本。
weights	document	索引权重值，数值在 1 到 99,999 之间，表示该索引相对于其他索引字段的得分权重。
default_language	string	对于文本索引，该参数决定了停用词及词干和词器的规则的列表。 默认为英语
language_override	string	对于文本索引，该参数指定了包含在文档中的字段名，语言覆盖默认的language，默认值为 language.

③ 索引移除

# 索引移除
db.collection.dropIndex(index)
#如：
db.collection_test.dropIndex("userid_1")
db.collection_test.dropIndex({userid: 1})

# 移除所有索引（默认"_id_"索引不会被移除）
db.collection_test.dropIndexes()

3. 索引使用

① 执行计划

# 执行计划
db.collection.find(query,options).explain(options)
#如：
db.collection_test.find({userid: "1003"}).explain()

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

② 涵盖查询（索引覆盖）

db.collection_test.find(
    {userid: "1003"},
    {userid:1,_id:-1}
).explain()

二、API操作-快速入门

注意：该部分内容与JPA、MyBatis类似，简单了解即可。使用的时候能查询资料，能看懂就可以。

1. pom.xml

    4.0.0

    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-parent
        2.1.6.RELEASE
         
    

    com.stone
    mongodb-springboot
    1.0-SNAPSHOT

    
        8
        8
        1.18.22
    

    
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-test
            test
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-data-mongodb
        
        
            org.projectlombok
            lombok
            ${lombok.version}
        
    

2. application.yml

spring:
#数据源配置
  data:
    mongodb:
      # 主机地址
      host: 192.168.253.128
      # 数据库
      database: test_db
      # 默认端口是27017
      port: 27017
      #也可以使用uri连接
      #uri: mongodb://192.168.253.128:27017/test_db

3. 启动类

@SpringBootApplication
public class MongodbApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MongodbApplication.class, args);
    }
}

4. 测试

此时，只要能正常连接，不报错即可。

5. 创建测试集合实体类

① @Document注解

类名小写与集合名一致则可以省略属性配置，如果省略，则默认使用类名小写映射集合；
假设集合名为"comment"，则直接使用@Document即可。

② @CompoundIndex注解

@CompoundIndex(def = "{'userid': 1, 'nickname': -1}")，用于指定复合索引；
还是推荐在client通过指令提前生成索引，不推荐使用注解生成索引。

③ @Id注解

主键标识，该属性的值会自动对应mongodb的主键字段"_id"；
如果该属性名就叫“id”，则该注解可以省略，否则必须写。

④ @Field注解

该属性对应mongodb的字段的名字，如果一致，则无需该注解。

⑤ @Indexed注解

添加了一个单字段的索引；
还是推荐在client通过指令提前生成索引，不推荐使用注解生成索引。

/**
 * 文章评论实体类
 */
//把一个java类声明为mongodb的文档，可以通过collection参数指定这个类对应的文档。
//@Document(collection="mongodb 对应 collection 名")
// 若未加 @Document ，该 bean save 到 mongo 的 comment collection
// 若添加 @Document ，则 save 到 comment collection
@Document(collection="collection_test")//类名小写与集合名一致则可以省略，如果省略，则默认使用类名小写映射集合
//复合索引
// @CompoundIndex( def = "{'userid': 1, 'nickname': -1}")
@Data //lombok的注解
public class Comment implements Serializable {
    //主键标识，该属性的值会自动对应mongodb的主键字段"_id"，如果该属性名就叫“id”,则该注解可以省略，否则必须写
    @Id //此处其实可以省略
    private String id;//主键
    //该属性对应mongodb的字段的名字，如果一致，则无需该注解
    @Field("content") //此处该注解其实可以省略
    private String content;//吐槽内容
    private Date publishtime;//发布日期
    //添加了一个单字段的索引
    @Indexed
    private String userid;//发布人ID
    private String nickname;//昵称
    private LocalDateTime createdatetime;//评论的日期时间
    private Integer likenum;//点赞数
    private Integer replynum;//回复数
    private String state;//状态
    private String parentid;//上级ID
    private String articleid;
}

6. 持久层接口&业务层编写

① 持久层接口

该接口需要继承MongoRepository接口，并指定实体类、主键类型，如下：

public interface CommentRepository extends MongoRepository {
}

MongoRepository接口，如下：

@NoRepositoryBean
public interface MongoRepository extends PagingAndSortingRepository, QueryByExampleExecutor {

    @Override
     List saveAll(Iterable entities);

    @Override
    List findAll();

    @Override
    List findAll(Sort sort);

     S insert(S entity);

     List insert(Iterable entities);

    @Override
     List findAll(Example example);

    @Override
     List findAll(Example example, Sort sort);

可以看到基础的插入、查询操作都有，运行时则会生成其代理对象执行具体方法。

② 业务层

public interface CommentService {
    public void saveComment(Comment comment);
    public void updateComment(Comment comment);
    public void deleteCommentById(String id);
    public List findCommentList();
    public Comment findCommentById(String id);
}

/**
 * 评论的业务层
 */
@Service
public class CommentServiceImpl implements CommentService {

    //注入dao
    @Autowired
    private CommentRepository commentRepository;

    /**
     * 保存一个评论
     * @param comment
     */
    public void saveComment(Comment comment){
        //如果需要自定义主键，可以在这里指定主键；如果不指定主键，MongoDB会自动生成主键
        //设置一些默认初始值。。。
        //调用dao
        commentRepository.save(comment);
    }

    /**
     * 更新评论
     * @param comment
     */
    public void updateComment(Comment comment){
        //调用dao
        commentRepository.save(comment);
    }

    /**
     * 根据id删除评论
     * @param id
     */
    public void deleteCommentById(String id){
        //调用dao
        commentRepository.deleteById(id);
    }

    /**
     * 查询所有评论
     * @return
     */
    public List findCommentList(){
        //调用dao
        return commentRepository.findAll();
    }

    /**
     * 根据id查询评论
     * @param id
     * @return
     */
    public Comment findCommentById(String id){
        //调用dao
        return commentRepository.findById(id).get();
    }
}

7. 测试

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = MongodbApplication.class)
public class CommentServiceImplTest {
    //注入Service
    @Autowired
    private CommentService commentService;
    /**
     * 保存一个评论
     */
    @Test
    public void testSaveComment(){
        Comment comment=new Comment();
        comment.setArticleid("100000");
        comment.setContent("测试添加的数据");
        comment.setCreatedatetime(LocalDateTime.now());
        comment.setUserid("1003");
        comment.setNickname("凯撒大帝");
        comment.setState("1");
        comment.setLikenum(0);
        comment.setReplynum(0);
        commentService.saveComment(comment);
    }
    /**
     * 查询所有数据
     */
    @Test
    public void testFindAll(){
        List list = commentService.findCommentList();
        System.out.println(list);
    }
    /**
     * 测试根据id查询
     */
    @Test
    public void testFindCommentById(){
        Comment comment = commentService.findCommentById("62976eb31629ea868c6b5511");
        System.out.println(comment);
    }
}

8. 根据上级ID查询分页列表

这个地方非常特殊，必须要在实体类内设置parentid属性，然后跟据该属性进行分页。

① CommentRepository新增方法定义

//根据父id，查询子评论的分页列表
Page findByParentid(String parentid, Pageable pageable);

② CommentService新增方法

public Page findCommentListPageByParentid(String parentid, int page, int size);

/**
* 根据父id查询分页列表
* @param parentid
* @param page
* @param size
* @return
*/
public Page findCommentListPageByParentid(String parentid, int page, int size){
    return commentRepository.findByParentid(parentid, PageRequest.of(page - 1, size));
}

③ 测试

注意：一定要先插入带有parentid属性的数据再测试

/**
 * 测试根据父id查询子评论的分页列表
 */
@Test
public void testFindCommentListPageByParentid(){
    Page pageResponse = commentService.findCommentListPageByParentid("3", 1, 2);
    System.out.println("----总记录数："+pageResponse.getTotalElements());
    System.out.println("----当前页数据："+pageResponse.getContent());
}

9. MongoTemplate

继承MongoRepository接口默认只能实现基础的查询、插入、保存操作，而且较为复杂的操作需要先查询、再设置新数据、最后保存，效率较低。

/**
* 点赞-效率低
* @param id
*/
public void updateCommentThumbupToIncrementingOld(String id){
    Comment comment = CommentRepository.findById(id).get();
    comment.setLikenum(comment.getLikenum() + 1);
    CommentRepository.save(comment);
}

使用MongoTemplate类可以提升此效率，用法如下：

public void updateCommentLikenum(String id);


//注入MongoTemplate
@Autowired
private MongoTemplate mongoTemplate;

/**
 * 点赞数+1
 *
 * @param id
 */
@Override
public void updateCommentLikenum(String id) {
    //查询对象
    Query query = Query.query(Criteria.where("_id").is(id));
    //更新对象
    Update update = new Update();
    //局部更新，相当于$set
    // update.set(key,value)
    //递增$inc
    // update.inc("likenum",1);
    update.inc("likenum");
    //参数1：查询对象
    //参数2：更新对象
    //参数3：集合的名字或实体类的类型Comment.class
    mongoTemplate.updateFirst(query, update, "collection_test");
}

测试：

/**
* 点赞数+1
*/
@Test
public void testUpdateCommentLikenum(){
    //对3号文档的点赞数+1
    commentService.updateCommentLikenum("62976eb31629ea868c6b5511");
}

三、结尾

以上即为MongoDB-基础使用（二）的全部内容，感谢阅读。