Python学习之路-MongoDB基础与简单使用

2021-07-03 2021-07-04 约 2864 字预计阅读 6 分钟次阅读

NoSQL的介绍

“NoSQL”⼀词最早于1998年被⽤于⼀个轻量级的关系数据库的名字。随着web2.0的快速发展， NoSQL概念在2009年被提了出来，NoSQL在2010年⻛⽣⽔起，现在国内外众多⼤⼩⽹站，如facebook、 google、淘宝、京东、百度等，都在使⽤NoSQL开发⾼性能的产品。对于⼀名程序员来讲，使⽤nosql已经成为⼀条必备技能。NoSQL最常⻅的解释是“non-relational”， “Not Only SQL”也被很多⼈接受，指的是⾮关系型的数据库

关系型和非关系型的介绍

对于关系型数据库，存储数据的时候需要提前建表建库，随着数据的复杂度越来越高，所建的表的数量也越来越多；但是非关系型却不需要

MongoDB的优势

易扩展： NoSQL数据库种类繁多，但是⼀个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。数据之间⽆关系，这样就⾮常容易扩展
⼤数据量，⾼性能： NoSQL数据库都具有⾮常⾼的读写性能，尤其在⼤数据量下，同样表现优秀。这得益于它的⽆关系性，数据库的结构简单
灵活的数据模型： NoSQL⽆需事先为要存储的数据建⽴字段，随时可以存储⾃定义的数据格式。⽽在关系数据库⾥，增删字段是⼀件⾮常麻烦的事情。如果是⾮常⼤数据量的表，增加字段简直就是⼀个噩梦

MongoDB的安装

命令安装

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sudo apt-get install -y mongodb-org

https://docs.mongodb.com/manual/tutorial/install-mongodb-on-ubuntu/

源码安装

解压

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tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-3.4.0.tgz

移动到/usr/local/目录下

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sudo mv -r mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-3.4.0/ /usr/local/mongodb

将可执行文件添加到PATH路径中

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export PATH=/usr/local/mongodb/bin:$PATH

启动MongoDB

服务端MongoDB的启动

查看帮助：mongod –help
启动：sudo service mongod start
停止：sudo service mongod stop
重启：sudo service mongod restart
查看是否启动成功：ps -ef|grep mongod
配置文件的位置：/etc/mongod.conf，
默认端⼝：27017
日志的位置：/var/log/mongodb/mongod.log

客户端MongoDB

启动本地客户端:mongo
查看帮助：mongo –help
退出：exit或者ctrl+c

服务端MongoDB无法启动的解决方法

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sudo mongod --config /etc/mongod.conf &

MongoDB的官方文档

位置：https://docs.mongodb.com/manual/introduction/

MongoDB的基本使用

MongoDB数据库的命令

查看当前的数据库：db
查看所有的数据库：show dbs /show databases
切换数据库：use db_name
删除当前的数据库：db.dropDatabase()

MongoDB集合的命令

不手动创建集合：向不存在的集合中第⼀次加⼊数据时，集合会被创建出来
手动创建结合：
- db.createCollection(name,options)
- db.createCollection(“stu”)
- db.createCollection(“sub”, { capped : true, size : 10 } )
- 参数capped：默认值为false表示不设置上限,值为true表示设置上限
- 参数size：当capped值为true时，需要指定此参数，表示上限⼤⼩,当⽂档达到上限时，会将之前的数据覆盖，单位为字节
查看集合：show collections
删除集合：db.集合名称.drop()

MongoDB中常见的数据类型

常见类型

Object ID：⽂档ID
String：字符串，最常⽤，必须是有效的UTF-8
Boolean：存储⼀个布尔值， true或false
Integer：整数可以是32位或64位，这取决于服务器
Double：存储浮点值
Arrays：数组或列表，多个值存储到⼀个键
Object：⽤于嵌⼊式的⽂档，即⼀个值为⼀个⽂档
Null：存储Null值
Timestamp：时间戳，表示从1970-1-1到现在的总秒数
Date：存储当前⽇期或时间的UNIX时间格式

注意点

创建⽇期语句如下：参数的格式为YYYY-MM-DD new Date(‘2017-12-20’)
每个⽂档都有⼀个属性，为_id，保证每个⽂档的唯⼀性

可以⾃⼰去设置_id插⼊⽂档，如果没有提供，那么MongoDB为每个⽂档提供了⼀个独特的_id，类型为objectID
objectID是⼀个12字节的⼗六进制数,每个字节两位，一共是24 位的字符串：前4个字节为当前时间戳接下来3个字节的机器ID 接下来的2个字节中MongoDB的服务进程id 最后3个字节是简单的增量值

MongoDB的增删改查

MongoDB的插入

命令：db.集合名称.insert(document)

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  db.stu.insert({name:'gj',gender:1})
  db.stu.insert({_id:"20170101",name:'gj',gender:1})

插⼊⽂档时，如果不指定_id参数， MongoDB会为⽂档分配⼀个唯⼀的ObjectId

MongoDB的保存

命令：db.集合名称.save(document) 如果⽂档的_id已经存在则修改，如果⽂档的_id不存在则添加

MongoDB的简单查询

命令：db.集合名称.find()

MongoDB的更新

命令：db.集合名称.update(<query> ,<update>,{multi: <boolean>})

参数query:查询条件
参数update:更新操作符
参数multi:可选，默认是false，表示只更新找到的第⼀条记录，值为true表示把满⾜条件的⽂档全部更新

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db.stu.update({name:'hr'},{name:'mnc'})   更新一条
db.stu.update({name:'hr'},{$set:{name:'hys'}})    更新一条
db.stu.update({},{$set:{gender:0}},{multi:true})   更新全部

注意：“multi update only works with $ operators”

MongoDB的删除

命令：db.集合名称.remove(<query>,{justOne: <boolean>})

参数query:可选，删除的⽂档的条件
参数justOne:可选，如果设为true或1，则只删除⼀条，默认false，表示删除多条

MongoDB的高级查询

数据查询

⽅法find()：查询

db.集合名称.find({条件⽂档})
⽅法findOne()：查询，只返回第⼀个

db.集合名称.findOne({条件⽂档})
⽅法pretty()：将结果格式化

db.集合名称.find({条件⽂档}).pretty()

比较运算符

等于：默认是等于判断，没有运算符
⼩于：$lt （less than）
⼩于等于：$lte （less than equal）
⼤于：$gt （greater than）
⼤于等于：$gte
不等于：$ne

逻辑运算符

逻辑运算符主要指与、或逻辑

and：在json中写多个条件即可
or:使⽤$or，值为数组，数组中每个元素为json

范围运算符

使⽤$in， $nin 判断数据是否在某个数组内

⽀持正则表达式

使⽤//或$regex编写正则表达式

skip和limit

⽅法limit()：⽤于读取指定数量的⽂档
⽅法skip()：⽤于跳过指定数量的⽂档

注意：先使用skip在使用limit的效率要高于前者

自定义查询

由于mongo的shell是一个js的执行环境使⽤$where后⾯写⼀个函数，返回满⾜条件的数据

投影

在查询到的返回结果中，只选择必要的字段

命令：db.集合名称.find({},{字段名称:1,...})

参数为字段与值，值为1表示显示，值为0不显特别注意：对于_id列默认是显示的，如果不显示需要明确设置为0

排序

⽅法sort()，⽤于对集进⾏排序

命令：db.集合名称.find().sort({字段:1,...})

参数1为升序排列参数-1为降序排列

统计个数

⽅法count()⽤于统计结果集中⽂档条数

命令：db.集合名称.find({条件}).count() 命令：db.集合名称.count({条件})

消除重复

⽅法distinct()对数据进⾏去重

命令：db.集合名称.distinct('去重字段',{条件})