MongoDB的简单配置和基本数据操作

MySQL和Mongodb的区别：

MySQL 是关系型数据库，保存在磁盘中；

MongoDB 是键值对储存 对象储存 保存在磁盘中；

MongoDB在Node.js中使用的比较多。

安装mongodb

1.下载安装mongodb，根据您的系统选择相应的版本，链接：https://www.mongodb.com/download-center#community

2.配置数据目录：打开CMD控制台

a.创建数据目录：mkdir D:/data

b.自定义数据目录：mongod --dbpath "D:/data"

执行完b操作，MongoDB服务器就开启了。

3.进入MongoDB环境：

新建一个CMD控制台，输入MonDB回车，出现以下代码说明进入MongoDB环境。

C:/Users/w3h5>mongo
MongoDB shell version: 3.2.11
connecting to: test

下面我们通过一些示例，来更好的理解如何在Mongodb中进行数据操作；

查看当前有哪些数据库：

show　dbs;

查看当前处于哪个数据库：

db;

切换数据库：use 数据库名称

use dbname;

use命令：切换到指定数据库，如果数据库不存在，则自动创建；

数据库

首先创建自己应用的数据库school, 用来存放一些班级学生信息；

use school;

删除数据库：切换到该数据库下，再键入删除命令

use school;
db.dropDatabase();

集合
Mongodb中的集合相当于Mysql中的表；

为适应高信息化社会发展，我们需要为学校下的各个年级、班级建立集合；

创建集合可以是显式的，也可以是隐式的；

通过show tables，看到数据库下没有任何集合；

我们显式地创建“一年级一班的”集合；

db.createCollection("grade_1_1");

再次通过show tables就可以看到列表中有grade_1_1这个集合；

我们也可以隐式地创建，当为集合插入数据，集合不存在，这时候集合会自动创建；

现在，不存在grade_1_2“一年级二班”这个集合，执行下面语句，为“一年级二班”加入一个学生；

db.grade_1_2.insert({"name": 'zhangsan', "age": '7', "sex": "0"});

通过show tables就可以看到grade_1_2这个集合了；

如果因为一些特殊原因，要解散一年级二班，那我们就不用继续维护grade_1_2集合；

db.grade_1_2.drop();

练习增查
1.清空上面的school数据库：

use school;
db.dropDatabase();
use school;
show tables;

2.创建一年级的3个班，并随机添加 10 名学生：

for(grade_index in (grade = ['grade_1_1', 'grade_1_2', 'grade_1_3'])) {
       for (var i = 1; i <= 10; i++) {
           db[grade[grade_index]].insert({
               "name": "zhangsan" + i,
               "sex": Math.round(Math.random() * 10) % 2,
               "age": Math.round(Math.random() * 6) + 3,
               "hobby": []
           });
       }
   }

3.查看一年级二班grade_1_2中的所有学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({})

4.查看一年级二班grade_1_2中所有年龄是 4 岁的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"age": 4})

　查看一年级二班grade_1_2中所有年龄大于 4 岁的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"age": {$gt: 4}})

　查看一年级二班grade_1_2中所有年龄大于 4 岁并且小于 7 岁的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"age": {$gt: 4, $lt: 7}})

　查看一年级二班grade_1_2中所有年龄大于 4 岁并且性别值为0的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"age": {$gt: 4}, "sex": 0})

　查看一年级二班grade_1_2中所有年龄小于 4 岁并且大于 7 岁的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({$or: [{"age": {$lt: 4}}, {"age": {$gt: 6}}]})

５.查看一年级二班grade_1_2中所有年龄是 4 岁或 6 岁的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"age": {$in: [4, 6]}})

６.查看一年级二班grade_1_2中所有姓名带zhangsan1的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"name": {$regex: "zhangsan1"}})

　查看一年级二班grade_1_2中所有姓名带zhangsan1和zhangsan2的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"name": {
   $in: [new RegExp(""zhangsan1"), new RegExp(""zhangsan2")]
}})

７.查看一年级二班grade_1_2中所有兴趣爱好有三项的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"hobby": {$size: 3}})

　查看一年级二班`grade_1_2`中所有兴趣爱好包括画画的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"hobby": "drawing"})

　查看一年级二班`grade_1_2`中所有兴趣爱好既包括画画又包括跳舞的学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({"hobby": {$all: ["drawing", "dance"]}})

８.查看一年级二班grade_1_2中所有兴趣爱好有三项的学生的学生数目：

db.getCollection('grade_1_2').find({"hobby": {$size: 3}}).count()

９.查看一年级二班的第二位学生：

db.getCollection('grade_1_2').find({}).limit(1).skip(1)

10.查看一年级二班的学生，按年纪升序：

db.getCollection('grade_1_2').find({}).sort({"age": 1})

　查看一年级二班的学生，按年纪降序：

db.getCollection('grade_1_2').find({}).sort({"age": -1})

11.查看一年级二班的学生，年龄值有哪些：

db.getCollection('grade_1_2').distinct('age')

　查看一年级二班的学生，兴趣覆盖范围有哪些：

db.getCollection('grade_1_2').distinct('hobby')

　查看一年级二班的学生，男生（`sex`为 0）年龄值有哪些：

db.getCollection('grade_1_2').distinct('age', {"sex": 0})

练习删除

１.一年级二班grade_1_2中，修改名为zhangsan7的学生，年龄为 8 岁，兴趣爱好为 跳舞和画画：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$set: {"age": 8, "hobby": ["dance", "drawing"]}})

　一年级二班`grade_1_2`中，追加zhangsan7`学生兴趣爱好唱歌：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$push: {"hobby": "sing"}})

　一年级二班`grade_1_2`中，追加zhangsan7`学生兴趣爱好吹牛和打篮球：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$push: {"hobby": {$each: ["brag", "play_basketball"]}}})

　一年级二班`grade_1_2`中，追加`zhangsan7`学生兴趣爱好唱歌和打篮球，要保证`hobby`数组不重复：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$addToSet: {"hobby": {$each: ["sing1", "play_basketball"]}}})

２.新学年，给一年级二班所有学生的年龄都增加一岁：

db.getCollection('grade_1_2').update({}, {$inc: {"age": 1}}, {multi: true})

３.一年级二班grade_1_2中，删除zhangsan7学生的sex属性：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$unset: {"sex": 1}})

４.一年级二班grade_1_2中，删除zhangsan7学生的hobby数组中的头元素：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$pop: {"hobby": -1}})

　一年级二班`grade_1_2`中，删除`zhangsan7`学生的`hobby`数组中的尾元素：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$pop: {"hobby": 1}})

　一年级二班`grade_1_2`中，删除`zhangsan7`学生的`hobby`数组中的`sing`元素：

db.getCollection('grade_1_2').update({"name": "zhangsan7"}, {$pull: {"hobby": "sing"}})

练习分组

新建一个集合grade_1_4，记录一年级四班在期中考试时的成绩；

for (var i = 1; i <= 10; i++) {
        db.grade_1_4.insert({
            "name": "zhangsan" + i,
            "sex": Math.round(Math.random() * 10) % 2,
            "age": Math.round(Math.random() * 6) + 3,
            "score": {
                "chinese": 60 + Math.round(Math.random() * 40),
                "math": 60 + Math.round(Math.random() * 40),
                "english": 60 + Math.round(Math.random() * 40)
            }
        });
    }

１.统计每名学生在考试中的总分：

db.grade_1_4.group({
       key: {"name": 1},
       cond: {},
       reduce: function(curr, result) {
result.total += curr.score.chinese + curr.score.math + curr.score.english;
       },
       initial: { total : 0 }
   })

２.统计每名男生在考试中的总分：

db.grade_1_4.group({
       key: {"name": 1},
       cond: {"sex": 0},
       reduce: function(curr, result) {
result.total += curr.score.chinese + curr.score.math + curr.score.english;
       },
       initial: { total : 0 }
   })

３.统计每名男生在考试中的总分及平均分：

db.grade_1_4.group({
       key: {"name": 1},
       cond: {"sex": 0},
       reduce: function(curr, result) {
result.total += curr.score.chinese + curr.score.math + curr.score.english;
       },
       initial: { total : 0 },
       finalize: function(item) {
item.avg = (item.total / 3).toFixed(2);
return item;
       }
   })

练习聚合

１.根据姓名分组， 并统计人数：

db.getCollection('grade_1_4').aggregate([
       {$group: {_id: "$name", num: {$sum: 1}}}
   ])

　根据姓名分组， 并统计人数，过滤人数大于 1 的学生：

db.getCollection('grade_1_4').aggregate([
       {$group: {_id: "$name", num: {$sum: 1}}}, 
       {$match: {num: {$gt: 1}}}
   ])

２.统计每名学生在考试中的总分：

db.getCollection('grade_1_4').aggregate([
       {$group: {_id: "$name", score: {$sum: {$sum: ["$score.chinese", "$score.math", "$score.english"]}}}}
])

３.统计每名男生在考试中的总分：

db.getCollection('grade_1_4').aggregate([
   {$match: {sex: 0}},
   {$group: {_id: "$name", score: {$sum: {$sum: ["$score.chinese", "$score.math", "$score.english"]}}}}
])

　统计每名男生在考试中的总分， 总分降序：

db.getCollection('grade_1_4').aggregate([
       {$match: {sex: 0}},
       {$group: {_id: "$name", score: {$sum: {$sum: ["$score.chinese", "$score.math", "$score.english"]}}}},
       {$sort: {score: 1}}
])

练习权限

创建用户：

要让权限生效，需要mongo服务器启动时添加--auth选项；

创建用户school_admin，只能对school数据库进行读写操作；

use school;

db.createUser({
    user: "school_admin",
    pwd: "school_admin",
    roles: [{role: "readWrite", db: "school"}]
})

关于第三个参数角色，看下表：

角色名	描述
Read	允许用户读取指定数据库
readWrite	允许用户读写指定数据库
dbAdmin	允许用户在指定数据库中执行管理函数，如索引创建、删除，查看统计或访问system.profile
userAdmin	允许用户向system.users集合写入，可以找指定数据库里创建、删除和管理用户
clusterAdmin	只在admin数据库中可用，赋予用户所有分片和复制集相关函数的管理权限
readAnyDatabase	只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的读权限
readWriteAnyDatabase	只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的读写权限
userAdminAnyDatabase	只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的userAdmin权限
dbAdminAnyDatabase	只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的dbAdmin权限
root	只在admin数据库中可用。超级账号，超级权限

验证用户：

如果未通过验证，进行查询，会得到如下的提示：

Error: error: {
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "not authorized on school to execute command { find: /"grade_1_2/", filter: {} }",
    "code" : 13,
    "codeName" : "Unauthorized"
}

如果执行验证代码：注意，要在注册时所在的数据库中验证

use school;
db.auth('用户名', '密码')

查看所有用户：

db.getUsers()

删除用户：

先移到用户注册的数据库，然后移除指定用户 school_admin

db.dropUser('school_admin')

关于用户的注册位置，笔者的理解是在admin下创建其他数据库的管理者，再由这些管理者在对应的数据库下创建“可读”或“可写”的用户；

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