MongoDB基本知识和常用语法（一）
什么是mongodb
mongodb是基于分布式文件存储的nosql数据库，是一种文档型数据库，适合存储海量数据并提高性能存取。
mongodb三元素：
数据库、集合（表）、文档（行）
mongodb与mySQL的区别：
mySQL是传统的关系型数据库，有数据库、表、记录三个层次组成，所用语句为传统的SQL语句，但是在海量数据处理时效率会有所下降。mongodb是文档型数据库，有数据库、集合、文档三个层次构成，数据具有自述性，呈现树状数据结构，数据结构由键值对组成，适用于事件地记录、内容管理或博客平台等。mongodb是新型数据库，不太稳定，且不支持事务操作，占用空间大
MongoDB常用语法
数据结构
1. 文档(document)是MongoDB中最基本的数据组织形式，每个文档以Key-Value（键-值对）的方式组织起来
例如：
{"greeting" : "Hello World!"}
2. 一个文档可以有多个Key-Value组合，每个Value可以是不同的类型，比如String、Integer、List等等
例如：
1.{ "name" : "huangz",
2. "sex" : "male",
3. "age" : 20 }
3.将多个文档组织起来，就形成了集合（collection)。如果将文档比作关系数据库中的行（row）的话，那么集合就是数据库中的表（table）。
在关系数据库（如MySQL）中，在同一个数据库表里面，总是有相同的行（row），比如你有一个student表，里面有id，name，age，class，grade几个row，那么整个 student 只能有相同的几个行。
但是在MongoDB当中，内容格式可以很随意，在一个集合中，储存多个有不同Key、不同类型的文档，比如你可以在一个student集合里面，有如下格式的文档：
在这个student集合里面，并不要求每个文档都要有同样的Key和同样的类型，一切随意。
{
"name" : "huangz",
"age" : 20,
"sex" : "male"
}
{
"name" : "jack",
"class" : 3,
"grade" : 3
}
另外，在MongoDB中(不包括GridFS），单个文档大小不得超过4mb(版本>=1.7则是16MB)。
Key的遵循以下规则：
- "\0"不能使用
- 带有"."号，"_"号和"$"号前缀的Key被保留
- 大小写有区别，Age不同于age
- 同一个文档不能有相同的Key
- 除了上面几条规则外，其他所有UTF-8字符都可以使用
集合的命名规则和文档的命名规则大概相似，另外要记住的是
- system集合是被保留的
另外，“.”号的使用在集合当中是允许的，它们被成为子集合(Subcollection)；比如你有一个blog集合，你可以使用blog.title，blog.content或者blog.author来帮组你更好地组织集合。
将多个集合组织起来，就形成了数据库（database）。单个MongoDB实例可以使用多个数据库，每个数据库都是独立运作的，可以有单独的权限，每个数据库的数据被分开保存在不同的文件里。
数据库命名规则
- 不能使用空字符""或者空格" "、点号"."、美元符"$"、斜线"/"、反斜线"\"和"\0"
- 只能用小写
- 必须少于64个字节(byte)
数据类型：
/* 空值 null */
{ "name" : null }
/* 布尔值 boolean */
{ "flag" : true }
/* 数值
包括32bit、64bit整数integer类型和64bit浮点floating point类型 */
{
"copies" : 300,
"price" : 60.8
}
/* 字符串 string */
{ "dbname" : "MongoDB" }
/* 日期 date */
{ "post_time" : new Date() }
/* 正则表达式 regular expression */
{ "name_match" : /huangz/i }
/* 数组类型 array */
{ "tags" : ["mongodb", "nosql"] }
/* 嵌套文档 embedded document
一个文档里面Key的值可以是另外一个文档 */
{
"name" : "huangz",
"phone" : { "home" : 123321,
"mobile" : 15820123123}
}
/* id
每个MongoDB文档都必须有一个叫作"_id"的Key， 同一集合里面的文档_id必须各不相同。
id可以在创建文档的时候指定，可以是任何类型，无指定时，默认使用ObjectId对象，自动生成不同的id。
ObjectId对象生成id（12位）的规则如下：
0-3 ： Timestamp，时间撮
4-6 : Machine，机器代码
7-8 : PID，MongoDB的程序id
9-11: Increment，一个自增量
*/
{ "_id" : ObjectId("4da025ac5149e6d915098c59"), "name" : "huangz", "phone" : { "home" : 33123123, "mobile" : 15820123123 } }
常用命令
shell操作数据库：
1. 超级用户相关：
1. #进入数据库admin
use admin
2. #增加或修改用户密码
db.addUser('name','pwd')
db.addUser("userName", "pwd123", true);
添加用户、设置密码、是否只读
3. #查看用户列表
db.system.users.find()
4. #用户认证
db.auth('name','pwd')
5. #删除用户
db.removeUser('name')
6. #查看所有用户
show users
7. #查看所有数据库
show dbs
8. #查看所有的collection
show collections
9. #查看各collection的状态
db.printCollectionStats()
10. #查看主从复制状态
db.printReplicationInfo()
11. #修复数据库
db.repairDatabase()
12. #设置记录profiling，0=off 1=slow 2=all
db.setProfilingLevel(1)
13. #查看profiling
show profile
14. #拷贝数据库
db.copyDatabase('mail_addr','mail_addr_tmp')
db.copyDatabase("mydb", "temp", "127.0.0.1");
将本机的mydb的数据复制到temp数据库中
15. #删除collection
db.mail_addr.drop()
16. #删除当前的数据库
db.dropDatabase()
2. 增删改
1. #存储嵌套的对象
db.foo.save({'name':'ysz','address':{'city':'beijing','post':100096},'phone':[138,139]})
2. #存储数组对象
db.user_addr.save({'Uid':'yushunzhi@sohu.com','Al':['test-1@sohu.com','test-2@sohu.com']})
3. #根据query条件修改，如果不存在则插入，允许修改多条记录
db.foo.update({'yy':5},{'$set':{'xx':2}},upsert=true,multi=true)
4. #删除yy=5的记录
db.foo.remove({'yy':5})
5. #删除所有的记录
db.foo.remove()
3. 索引
1. #增加索引：1(ascending),-1(descending)
2. db.foo.ensureIndex({firstname: 1, lastname: 1}, {unique: true});
3. #索引子对象
4. db.user_addr.ensureIndex({'Al.Em': 1})
5. #查看索引信息
6. db.foo.getIndexes()
7. db.foo.getIndexKeys()
8. #根据索引名删除索引
9. db.user_addr.dropIndex('Al.Em_1')
4. 查询
条件操作符
$gt : >
$lt : <
$gte: >=
$lte: <=
$ne : !=、<>
$in : in
$nin: not in
$all: all
$or:or
$not: 反匹配(1.3.3及以上版本)
模糊查询（正则式）
1、查询所有记录
db.userInfo.find();
相当于：select * from userInfo;
2、查询去掉后的当前聚集集合中的某列的重复数据
db.userInfo.distinct("name");
会过滤掉name中的相同数据
相当于：select distict name from userInfo;
3、查询age = 22的记录
db.userInfo.find({"age": 22});
相当于：select * from userInfo where age = 22;
4、查询age > 22的记录
db.userInfo.find({age: {$gt: 22}});
相当于：select * from userInfo where age > 22;
5、查询age < 22的记录
db.userInfo.find({age: {$lt: 22}});
相当于：select * from userInfo where age < 22;
6、查询age >= 25的记录
db.userInfo.find({age: {$gte: 25}});
相当于：select * from userInfo where age >= 25;
7、查询age <= 25的记录
db.userInfo.find({age: {$lte: 25}});
8、查询age >= 23 并且age <= 26
db.userInfo.find({age: {$gte: 23, $lte: 26}});
9、查询name中包含mongo的数据
db.userInfo.find({name: /mongo/});
//相当于%%
select * from userInfo where name like ‘%mongo%’;
10、查询name中以mongo开头的
db.userInfo.find({name: /^mongo/});
select * from userInfo where name like ‘mongo%’;
11、查询指定列name、age数据
db.userInfo.find({}, {name: 1, age: 1});
相当于：select name, age from userInfo;
当然name也可以用true或false,当用ture的情况下河name:1效果一样，如果用false就是排除name，显示name以外的列信息。
12、查询指定列name、age数据, age > 25
db.userInfo.find({age: {$gt: 25}}, {name: 1, age: 1});
相当于：select name, age from userInfo where age > 25;
13、按照年龄排序
升序：db.userInfo.find().sort({age: 1});
降序：db.userInfo.find().sort({age: -1});
14、查询name = zhangsan, age = 22的数据
db.userInfo.find({name: 'zhangsan', age: 22});
相当于：select * from userInfo where name = ‘zhangsan’and age = ‘22’;
15、查询前5条数据
db.userInfo.find().limit(5);
相当于：select top 5 * from userInfo;
16、查询10条以后的数据
db.userInfo.find().skip(10);
相当于：select * from userInfo where id not in (
select top 10 * from userInfo
);
17、查询在5-10之间的数据
db.userInfo.find().limit(10).skip(5);
可用于分页，limit是pageSize，skip是第几页*pageSize
18、or与 查询
db.userInfo.find({$or: [{age: 22}, {age: 25}]});
相当于：select * from userInfo where age = 22 or age = 25;
19、查询第一条数据
db.userInfo.findOne();
相当于：select top 1 * from userInfo;
db.userInfo.find().limit(1);
20、查询某个结果集的记录条数
db.userInfo.find({age: {$gte: 25}}).count();
相当于：select count(*) from userInfo where age >= 20;
21、按照某列进行排序
db.userInfo.find({sex: {$exists: true}}).count();
相当于：select count(sex) from userInfo;
22、查询 age取模10等于0 的数据
db.users.find('this.age % 10 == 0');
或者
db.users.find({age : {$mod : [10, 0]}});
23、匹配所有
db.users.find({favorite_number : {$all : [6, 8]}});
可以查询出{name: 'David', age: 26, favorite_number: [ 6, 8, 9 ] }
可以不查询出{name: 'David', age: 26, favorite_number: [ 6, 7, 9 ] }
24、查询不匹配name=B*带头的记录
db.users.find({name: {$not: /^B.*/}});
查询 age取模10不等于0 的数据
db.users.find({age : {$not: {$mod : [10, 0]}}});
25、返回部分字段
选择返回age和_id字段(_id字段总是会被返回)
db.users.find({}, {age:1});
db.users.find({}, {age:3});
db.users.find({}, {age:true});
db.users.find({ name : "bruce" }, {age:1});
0为false, 非0为true
26、排除返回age、address和_id字段
db.users.find({}, {age:0, address:false});
db.users.find({ name : "bruce" }, {age:0, address:false});
27、数组元素个数判断
对于{name: 'David', age: 26, favorite_number: [ 6, 7, 9 ] }记录
匹配db.users.find({favorite_number: {$size: 3}});
不匹配db.users.find({favorite_number: {$size: 2}});
28、$exists判断字段是否存在
查询所有存在name字段的记录
db.users.find({name: {$exists: true}});
查询所有不存在phone字段的记录
db.users.find({phone: {$exists: false}});
29、$type判断字段类型
查询所有name字段是字符类型的
db.users.find({name: {$type: 2}});
查询所有age字段是整型的
db.users.find({age: {$type: 16}});
30、对于字符字段，可以使用正则表达式
查询以字母b或者B带头的所有记录
db.users.find({name: /^b.*/i});
31、$elemMatch(1.3.1及以上版本)
为数组的字段中匹配其中某个元素
32、Javascript查询和$where查询
查询 age > 18 的记录，以下查询都一样
db.users.find({age: {$gt: 18}});
db.users.find({$where: "this.age > 18"});
db.users.find("this.age > 18");
f = function() {return this.age > 18} db.users.find(f);
33、限制返回记录的开始点skip()
从第3条记录开始，返回5条记录(limit 3, 5)
db.users.find().skip(3).limit(5);
34、查询记录条数count()
db.users.find().count();
db.users.find({age:18}).count();
以下返回的不是5，而是user表中所有的记录数量
db.users.find().skip(10).limit(5).count();
如果要返回限制之后的记录数量，要使用count(true)或者count(非0)
db.users.find().skip(10).limit(5).count(true);
管理
1. #查看collection数据的大小
db.deliver_status.dataSize()
2. #查看colleciont状态
db.deliver_status.stats()
3. #查询所有索引的大小
db.deliver_status.totalIndexSize()
