Python 操作 MongoDB

Python 操作 MongoDB

目录

• Python 操作 MongoDB
  • 1 MongoDB 简介
    • 1.1 NoSQL的优点/缺点
    • 1.2 使用MongoDB注意事项
    • 1.3 MongoDB 数据类型
  • 2 MongoDB 命令
    • 2.1 基础命令
    • 2.2 集合的增删改查
      • 2.2.1 增加
      • 2.2.2 查询
      • 2.2.3 改
      • 2.2.4 删除
  • 3 python 操作 MongoDB

1 MongoDB 简介

MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写。旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB 是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。

MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。

1.1 NoSQL的优点/缺点

优点:

• 高可扩展性
• 分布式计算
• 低成本
• 架构的灵活性，半结构化数据
• 没有复杂的关系

缺点:

• 没有标准化
• 有限的查询功能（到目前为止）
• 最终一致是不直观的程序

1.2 使用MongoDB注意事项

数据库也通过名字来标识。数据库名可以是满足以下条件的任意UTF-8字符串。

• 不能是空字符串（"")。
• 不得含有' '（空格)、.、$、/、\和\0 (空字符)。
• 应全部小写。
• 最多64字节。

有一些数据库名是保留的，可以直接访问这些有特殊作用的数据库。

• admin： 从权限的角度来看，这是"root"数据库。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。
• local: 这个数据永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合
• config: 当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息。

1.3 MongoDB 数据类型

数据类型	描述
String	字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中，UTF-8 编码的字符串才是合法的。
Integer	整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。
Boolean	布尔值。用于存储布尔值（真/假）。
Double	双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max keys	将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Array	用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
Timestamp	时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object	用于内嵌文档。
Null	用于创建空值。
Symbol	符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言。
Date	日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间：创建 Date 对象，传入年月日信息。
Object ID	对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data	二进制数据。用于存储二进制数据。
Code	代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码。
Regular expression	正则表达式类型。用于存储正则表达式。

2 MongoDB 命令

2.1 基础命令

show databases  # 查看本地磁盘中的数据库
use databasename  # 切换当前使用的数据库
db  # 查看当前使用的数据库 
show dbs  # 查看所有数据库
show tables  # 查看当前数据库磁盘中的表

# 创建数据库
use fcarey  # use 不存在的数据库名
# 刚创建的数据库 fcarey 并不在数据库的列表中， 要显示它，需要向 fcarey 数据库插入一些数据。

# 创建集合
db.members  # db.不存在的表名

# 插入数据
db.members.insertOne({name:'fcarey',age:18,hobby:[{name:'hobby01'},{name:'hobby02'},{name:'hobby03'}]})

# 删除集合
db.members.drop()

# 删除数据库
db.dropDatabase()

• 注意: 在 MongoDB 中，集合只有在内容插入后才会创建! 就是说，创建集合(数据表)后要再插入一个文档(记录)，集合才会真正创建。

2.2 集合的增删改查

2.2.1 增加

# 创建集合
db.members  # db.不存在的表名
db.createCollection('test')

# 查看已有集合
show tables
show collections

# 向集合插入一个数据：db.members.insertOne({})
db.members.insertOne({name:'fcarey',age:18,hobby:[{name:'hobby01'},{name:'hobby02'},{name:'hobby03'}]})

# 向集合插入多个数据：db.members.insertMany([{},{}])	
db.members.insertMany([
    {name:'fcarey',age:19,hobby:[{name:'hobby05'},{name:'hobby07'},{name:'hobby12'}]},
    {name:'user01',age:122,hobby:[{name:'hobby01'},{name:'hobby03'},{name:'hobby06'}]},
    ])

2.2.2 查询

# 逻辑顺序：sort > skip > limit
# 查看集合中的数据
db.members.find({})

# 查询所有符合条件的数据
db.members.find({name:'fcarey'})

# 查询符合条件的第一条数据
db.members.findOne({age:{$gt: 100}})
$数据比较符
$lt		小于
$lte	小于等于
$gt		大于
$gte	大于等于
$eq		等于
$ne		不等于
# $or
db.members.find({$or:[{name:'user01'},{name:'user03'}]})
# $and
db.members.find({$and:[{"hobby.name":'hobby01'},{"hobby.name":'hobby03'}]})

# 针对array
# $in
db.members.find({"hobby.name":{$in: ['hobby12']}})
# $all
db.members.find({"hobby.name":{$all: ['hobby05','hobby12']}})

# 排序
db.members.find({}).sort({ _id:1 })  # 正序
db.members.find({}).sort({ _id:-1 })  # 倒序

# 跳过
db.members.find({}).skip(2)  # 跳过2个条目

# 选取2条数据，若数据小于2，则全部查询，大于2，则只查询2条
db.members.find({}).skip(2).limit(2)

# 分页
count = 2
page = 1
skip = (page-1)*count
db.members.find({}).sort({_id:1}).skip(1*2).limit(2)

2.2.3 改

# $set更新符合条件的第一条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',age:19},{$set:{'age':80}})
# $set更新符合条件的所有数据
db.members.updateMany({name:'fcarey'},{$set: {age:15}})
# $set没有则创建
db.members.updateMany({name:'fcarey'},{$set: {gender:'男'}})
# $unset删除数据中的某个元素
db.members.updateOne({name:'fcarey'},{$unset: {gender: "男" }})
# 更新Array中的数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',"hobby.name":'hobby05'},{$set:{"hobby.$.name":'吃水果'}})
db.members.updateOne({name:'fcarey','hobby':{name:'hobby05'}},{$set:{"hobby.$":{'name':'吃水果'}}})
# $是用来存储符合当前Array条件元素的下标索引
# 当前Array:[{name:'hobby05'},{name:'hobby07'},{name:'hobby12'}]
# 条件元素: 'hobby':{name:'hobby05'}
# 当前Array第一个符合条件，它的下表索引是 1，当前$ 的值就是 1


# $inc先引用原有数据，在原有数据基础上增加，正数时为增加，负数时为减少
db.members.updateOne({name:'fcarey'},{$inc: {age:1}})

# 针对 Array List操作
# $push：在Array类型中增加数据在最末端增加一条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey'},{$push: {hobby:{name:'movies'}}})
# $push：在Array类型中增加数据在最末端增加多条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',age:{$eq: 15}},{$push: {hobby:{$each: [{name:'movie'},{name:'sport'}]}}})
# $pull删除所有符合条件的一条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',age:{$eq: 15}},{$pull: {hobby: {name:'movies'}}})
# $pull遍历删除所有符合条件的多条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',age:{$eq: 15}},{$pullAll: {hobby: [{name:'movie'},{name:'sport'}]}})
# 删除Array中第一条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',age:{$eq: 15}},{$pop: {hobby: -1}})
# 删除Array中最后一条数据
db.members.updateOne({name:'fcarey',age:{$eq: 15}},{$pop: {hobby: 1}})

2.2.4 删除

# 删除符合条件的第一条数据
db.members.deleteOne({name:'user01'})
# 删除所有符合条件的数据
db.members.deleteMany({name:'fcarey'})
# 条件为空时，删除所有数据
db.members.deleteMany({})

# 删除集合
db.members.drop()

# 删除数据库
db.dropDatabase()

3 python 操作 MongoDB

• 安装：pip install pymongo

import json

from pymongo import MongoClient

mongo_client = MongoClient(host='127.0.0.1', port=27017)
db = mongo_client['fcareydb']
user_info = {
    'name': 'user01',
    'age': 18,
    'hobby': [
        {
            'name': 'hobby01',
            'weight': 8,
        },
        {
            'name': 'hobby02',
            'weight': 6,
        },
    ]
}

# 插入数据
res = db.users.insert_one(user_info)
print(res.inserted_id, type(res.inserted_id))
# <class 'bson.objectid.ObjectId'>不能被JSON序列化,但可以转成字符串

# 查询数据
res = db.users.find({})
for i in res:
    print(i)

res = db.users.find_one({'name': 'user01'})
print(res)
res['_id'] = str(res.get('_id'))  # Object of type ObjectId is not JSON serializable，需转换成str
res_json = json.dumps(res)
print(res_json)

# 更新数据 update
res = db.users.update_one({'name': 'fcarey'}, {'$set': {'name': 'user02'}})
print(res)
db.users.update_many({}, {'$inc': {'age': 10}})

# 删除数据
from bson.objectid import ObjectId

res = db.users.delete_one({'_id': ObjectId('641e72f432021d8683e88a23')})
print(res.deleted_count)
res = db.users.find({'_id': ObjectId('641e72ddc86ed1677c93c7a5')})
print(res[0])

# 排序 选取 跳过
from pymongo import ASCENDING, DESCENDING

res = db.users.find({}).limit(2).skip(1).sort('_id', ASCENDING)
for i in res:
    print(i)

# 删除array中某个属性
res = db.users.find_one({})
for i in res.get('hobby'):
    if i.get('name')=='hobby01':
        name = i
        res.get('hobby').remove(i)

# res['hobby_his'] = [name]
print(res)