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MongoDB 指南

一、MongoDB 简介

1.1 简介

MongoDB 是一种分布式文件存储数据库，由 C++ 编写，专为 Web 应用提供可拓展的高性能数据存储解决方案。它介于传统关系数据库和 NoSQL 数据库之间，支持灵活的数据结构，类似于 JSON 的 BSON 格式，能够存储复杂数据类型。MongoDB 的查询功能强大，语法类似于面向对象的查询语言，能够实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，同时支持数据索引。

1.2 应用场景

MongoDB 适用于以下场景：

• 游戏应用：用于存储用户装备、积分等数据，直接以内嵌文档形式存储，方便查询和更新。
• 物流数据：用于存储订单状态更新，通过数组形式一次查询读取所有变更。
• 社交应用：用于存储用户信息和朋友圈数据，支持地理位置查询。
• 视频直播：用于存储用户信息和礼物信息。
• 大数据应用：作为云存储系统，支持数据提取和分析。

1.3 MongoDB 的优势

MongoDB 的内存映射机制提高了 IO 操作效率，数据模型的灵活性减少了关联性，分布式集群支持了大规模并发请求。相比 MySQL，MongoDB 在读写性能上更具优势。

1.4 数据库概念

• Database（库）：类似于 MySQL 的数据库概念，用于隔离不同应用数据。
• Collection（集合）：类似于表，支持灵活数据存储，但无固定结构。
• Document（文档）：类似于数据库表中的记录，支持丰富字段和数据类型。

二、库操作

2.1 查看所有库

show databases; 或 show dbs 命令可列出所有库，默认数据库为 test。

2.2 创建并使用数据库

use dbname; 创建并切换到指定数据库。

2.3 查看当前数据库

默认连接的数据库为 test，可以使用 db 命令查看当前数据库。

2.4 删除数据库

db.dropDatabase(); 删除当前数据库。

三、集合操作

3.1 创建集合

db.createCollection('集合名', [options]); 可选参数包括 capped、size 和 max。

3.2 查看库中集合

show collections; 或 show tables; 命令可查询集合。

3.3 删除集合

db.集合名称.drop(); 删除指定集合。

四、文档操作

4.1 插入文档

单条文档： db.集合名称.insert({"name": "cyk", "age": 20}); 多条文档： db.集合名称.insertMany([ { "name": "cyk0", "age": 20 }, { "name": "cyk1", "age": 20 } ]);

4.2 删除文档

db.集合名称.remove(query, {justOne: true}); 可选参数包括 query 和 justOne。

4.3 更新文档

db.集合名称.update(query, update, {upsert: true, multi: true}); 可选参数包括 query、update、upsert 和 multi。

4.4 查询文档

db.集合名称.find(query, projection); 查询条件和投影操作可通过 pretty() 格式化显示。

五、查询优化

5.1 基本查询

db.集合名称.find(query); 可选投影操作。

5.2 查询条件示例

• db.user.find({name: "cyk0"})
• db.user.find({_id: {$lt: 5}})
• db.user.find({age: {$ne: 5}})
• db.user.find({$or: [{name: "cyk1"}, {name: "cyk2"}]})
• db.user.find({likes: /钢/})
• db.user.find().sort({_id: -1})
• db.user.find().skip(3).limit(3);
• db.user.distinct('name');
• db.user.find({_id: {$gt: 5}}, {name: 1});

5.3 模糊查询

通过正则表达式实现模糊查询。

5.4 排序和分页

db.user.find().sort({_id: -1}); db.user.find().skip(3).limit(3);

5.5 去重

db.user.distinct('name');

5.6 指定字段返回

db.user.find({_id: {$gt: 5}}, {name: 1}); db.user.find({_id: {$gt: 5}}, {name: 0});

六、$type 操作符

$type 操作符用于基于 BSON 类型检索数据。支持数据类型包括 String、Integer、Boolean、Double、Array、Timestamp、Object、Null、Symbol、Date、ObjectId、Binary Data、Code、Regular Expression 等。