MongoDB文档操作
一、插入并保存文档
1.1 insert()方法
db.COLLECTION_NAME.insert(document)
insert()方法是向文档中插入数据最基本的方法，该方法参数接受一个文档，将文档加入到目标集合中。
如将文档{name:"xxx",age:25}插入集合foo中，只需要如下操作：
db.foo.insert({name:"xxx",age:25})
就可在集合中插入该文档。
需要注意的是，因为我们插入的文档中没有"_id"键，所以这个操作会给文档增加一个自动生成的"_id"键，然后再将其保存在数据库中。这个键并不是地址，也不是简单递增的，而是通过"时间戳+机器编号+进程编号+序列号"生成，所以每个"_id"都是唯一的。如下图所示"_id"为：5bbd4dd38f06ac759d5e8a00，就可分解为时间戳（前四字节）：5bbd4dd3 + 机器号（三字节）：8f06ac + 进程编号（两字节）：759d + 序列号（三字节）：5e8a00 。
1.2 save()方法
save()是一个shell函数，它不仅仅支持插入操作，还支持更新操作，它只有一个参数：文档，说的更详细些的话，则是该文档的"_id"键的值，如果已有一个文档具有相同的"_id"键值，则执行更新操作，具体则是调用upsert()函数，否则则调用insert()执行更新操作。
-
db.collection.save(
-
<document>,
-
{
-
writeConcern: <document>
-
}
-
)
1.3 批量插入
除了insert()方法外，还可使用batchInsert()方法实现批量插入，该函数与insert()方法不同的地方在于，它接受一个文档数组作为参数。
例子：在集合foo中插入{name:"aaa",age:20}, {name:"bbb",age:25}, {name:"ccc",age:30}三条文档:
-
db.foo.batchInsert([{name:"aaa",age:20}, {name:"bbb",age:25}, {name:"ccc",age:30}])
1.4 插入原理与方法
当执行数据插入的时候，驱动程序会把数据转化成BSON格式，然后将数据导入数据库。数据库会解析BSON，并对其进行最基本的检查：检查文档的基本结构。如文档大小（应小于16MB），"_id"字段等。因此非法数据是无法被甄别的，所以需要对数据源的数据进行判断，或者在数据插入数据库之前做数据校验。
二、删除文档
2.1 remove()方法
-
db.collection.remove(
-
<query>,
-
<justOne>
-
)
MongoDB v2.6版本对remove()函数进行了更新，修改了参数。
-
db.collection.remove(
-
<query>,
-
{
-
justOne: <boolean>,
-
writeConcern: <document>
-
}
-
)
该函数的所有参数都为可选参数，如果全为空，则代表删除集合里的所有文档。
- query :（可选）删除的文档的条件。
- justOne : （可选）如果设为 true 或 1，则只删除一个文档。
-
writeConcern :（可选）抛出异常的级别。
2.2 deleteOne()以及deleteMany()
deleteOne()以及deleteMany()可以认为是remove()方法的拆解，deleteOne()删除满足条件的一个文档，deleteMany()删除满足条件的所有文档
-
db.collection.deleteOne(
-
<filter>,
-
{
-
writeConcern: <document>,
-
collation: <document>
-
}
-
)
-
-
db.collection.deleteMany(
-
<filter>,
-
{
-
writeConcern: <document>,
-
collation: <document>
-
}
-
)
2.3 drop()
drop()方法并不对文档进行操作，而是直接删除集合，该函数适用于上文remove()无参数的情况，该函数直接删除集合比删除所有的文档效率更高。
-
db.collection.drop( { writeConcern: <document> } )
三、文档更新
3.1 原子性
在MongoDB中，更新单个的文档操作是原子性的。默认情况下，如果一个update()更新多个文档，那么对每个文档的更新是原子性的，但是对整个update而言则不是原子性的。有可能存在前一个文档更新成功，后面的文档更新失败的情况。由于单个文档的更新是原子性的，如果两个更新同时发生，就会出现阻塞，先到的先执行，所以文档最终结果由靠后的操作决定。
3.2 update()方法
-
db.collection.update(
-
<query>,
-
<update>,
-
{
-
upsert: <boolean>,
-
multi: <boolean>,
-
writeConcern: <document>,
-
collation: <document>,
-
arrayFilters: [ <filterdocument1>, ... ]
-
}
-
)
update()方法有两个参数，一个是查询文档，用于定位需要更新的目标文档；另一个是修改器，用于说明要对找到的文档进行哪些修改。
3.3 文档替换
替换操作是用一个新的文档替换旧的文档，这一般用于修改比较大的情况。该操作需要一个中间变量来存储新值，最后再将旧值覆盖。
下图使用该操作完成了文档值的更新操作:将"xi"的信息替换为"xixi"，当然，这存在着更好的方法。
另外，使用update()更新时最好指定一个唯一的键，如"_id"，以防匹配到相同的字段导致跟新失败。
3.4 修改器
3.4.1 $set
"$set"可以完成特定字符的修改，如用来指定一个字段的值。如果该字段不存在，则创建它。
下图对"name":"ahn"文档中的"status"值进行修改，将原来的"A"改为"D"。
"$set"还可用来修改键的类型以及内嵌文档，使用"$unset"还可将键删除。
3.4.2 $inc
"$inc"可以对数据进行增加或减少，这个操作只针对数字类型，如整形、长整形与双精度浮点型。如果操作的该键不存在，则创建一个。
如将info集合中name: "wangsan"文档对应的age减2：
3.5 数组修改器
"$push"将数据插入数组末尾，如果没有该数组，则创建一个。
如在info集合中数组元素的追加，对name为'bob'的文档添加一个数组元素。
"each"与"$push"配合使用，可以一次性push多个值。
-
db.info.update({ "name" : "bob"},{$push: {"detail": {$each: [{"city" : "Beijing"},{ "city" : "Shanghai"}]}}})
上诉操作可在"detail" 中插入两个值。
"$slice"+"$push"可规定数组长度，"$slice"的值必须为负整数。
"$sort"则可根据某字段的值对所有对象进行排序。
3.6 数组作为数据集
"$addToSet"向数组中添加元素，如果元素已经存在就不添加。
"$addToSet"+"$set"：添加多个不重复的值。
3.7 删除数组元素
"$pop"将数组看成队列，每次pop都删除一个元素。{"$pop":{"key":1}}从数组末尾删除一个元素，"key":-1则从头部删除一个元素。
"$pull"可根据条件来删除元素。如db.foo.update({},{"$pull":{"class":"English"}})可将class数组中的"English"元素删除。
3.8 基于位置的数组修改器
3.8.1 通过位置
数组下标可直接作为键来选择元素，且以0开头。
如过我们要将上图文档中detail数组里第一个元素的"class"元素改为"0701",则可用下面的方法：
-
db.info.update({ "name" : "bob"},{$set: {"detail.0.class":"0701"}})
3.8.2 定位操作符
但很多时候，我们并不知道需要修改的数组的下标，所以我们就需要使用定位操作符"$"，用来定位查询文档已经匹配的数组元素，并进行更新。
如上面的修改"class"，使用定位符如下所示：
另外，定位符只更新匹配到的第一个元素。
3.9 修改器速度
最初将文档插入到MongoDB时，一次插入的文档在磁盘上的位置是相邻的，且文档之间没有多余的空间。因此当一个文档变大时，原有的位置就无法放下该文档了，所以这个文档就会被移动位置。
文档创建之初：（该示例源于《MongoDB权威指南》p.43）
当对中间的文档的数据进行增加时，这个文档就会被移动到文档尾部：
当MongoDB不得不移动文档时，它会修改集合的填充因子——为每个新文档预留的增长空间。初始化时，填充因子为1，即完全没有多余的空间。在执行完上面的操作后，填充因子扩大为1.5，即每个新加入的文档在之后预留自身1/2大小的空间。如果文档更新操作频繁，移动次数多，填充因子就会增大。反之，不再有文档移动，填充因子就会缓慢减小。
这也是有时push成为系统瓶颈的原因，文档更新造成文档磁盘结构的变化，导致大量的硬盘读写操作。
3.10 多个文档的更新
默认的update操作只会更新第一个匹配，要对数据进行批量更新，则需要使用update的第四个参数，将其设为true，表示是否更新全部查到的文档。而有第四个就需要第三个，第三个参数也接收bool类型，表示是否要将我们更新的文档作文新文档插入，默认为false。
例子：将info集合中将所有status为"B"对应的文档值的status全部改成"B+"：
参考文献：
《MongoDB权威指南》 人民邮电出版社
《NoSQL数据库原理与应用》 学校编著
