MongoDB 基础教程

MongoDB 是一个丰富的面向文档的 NoSQL 数据库。

在本文中，我会分享一些有关 MongoDB 命令的基本知识，例如查询、过滤数据、删除、更新等等。

好的，我们开始吧！

配置

为了使用 MongoDB，首先需要在计算机上安装 MongoDB。为此，请访问官方下载中心，下载适用于你的操作系统的版本。在这篇文章里，我会以 Windows 为例。

下载 MongoDB 社区服务器设置后，你将依次点击“下一个”完成安装。完成后，转到安装了 MongoDB 的 C 驱动器。打开程序文件，然后选择 MongoDB 目录。

C: -> Program Files -> MongoDB -> Server -> 4.0(version) -> bin

在 bin 目录中，你会发现几个有趣的可执行文件。

mongod
mongo

我们看一下这两个文件。

mongod 代表“ Mongo Daemon”。mongod 是 MongoDB 使用的后台进程。mongod 的主要目的是管理所有 MongoDB 服务器任务，例如：接受请求，响应客户端和内存管理。

mongo 是可以与客户端（例如，系统管理员和开发人员）进行交互的命令行外壳。

现在，让我们看看如何启动和运行该服务器。在 Windows 上，首先需要在 C 驱动器中创建几个目录。在 C 驱动器中打开命令提示符，然后执行以下操作：

C:> mkdir data/dbC:> cd dataC:> mkdir db

这些目录的目的是 MongoDB 需要一个文件夹来存储所有数据。MongoDB 的默认数据目录路径是驱动器上的 /data/db。因此，有必要像这样提供这些目录。

如果启动不带这些目录的 MongoDB 服务器，则可能会看到以下错误：

r04FRmRGqKUaclGh4ZDo3YsMwOlXMVm2T3bJ — 尝试启动 mongodb 服务器，不含 datadb 目录

创建完这两个文件后，再次转到 mongodb 目录中的 bin 文件夹，然后打开其中的 shell。运行以下命令：

mongod

瞧！现在，我们的 MongoDB 服务器已启动并正在运行！？

为了使用此服务器，我们需要一个中介器。在 bind 文件夹中打开另一个命令窗口，然后运行以下命令：

mongo

运行此命令后，导航到运行 mongod 命令的外壳程序（这是我们的服务器）。你会在最后看到“接受连接”消息。这意味着我们的安装和配置成功！

只需在 mongo shell 中运行即可：

db

TK2JGg4JXAj0eG9JBzl89ABEF3JuKAwnw2dx — 最初你有一个 db 叫作 ‘test’

配置环境变量

为了节省时间，你可以设置环境变量。在 Windows 中，通过以下菜单完成：

Advanced System Settings -> Environment Variables -> Path(Under System Variables) -> Edit

只需复制我们的 bin 文件夹的路径，然后运行它。在我的这个示例里，是这样的：

C:Program FilesMongoDBServer4.0bin

现在你就完成设置了！

使用 MongoDB

大量的 GUI 图形用户界面（例如 MongoDB Compass，Studio 3T 等）可和 MongoDB 服务器一起使用。

它们提供了图形界面，因此你可以轻松地使用数据库并执行查询，而无需使用 Shell 并手动键入查询。

但是在本文中，我们将使用命令提示符来完成工作。

现在我们深入研究 MongoDB 命令，这些命令将帮助你在将来的项目中使用。

打开命令提示符，然后键入 mongod 以启动 MongoDB 服务器。
打开另一个外壳，然后键入 mongo 以连接到 MongoDB 数据库服务器。

1. 确定你目前在哪个数据库

db

此命令将显示你当前所在的数据库。test 是默认情况下的初始数据库。

2. 罗列数据库

show databases

我目前有四个数据库：CrudDB， admin， config 和 local。

3. 访问某个数据库

use <your_db_name>

在这里，我已移至 local 数据库。你可以使用命令 db 打印出当前数据库的名称，进行检查。

4. 创建一个数据库

使用 RDBMS（关系数据库管理系统），我们可以获得数据库、表、行和列。

但是，在 NoSQL 数据库（例如 MongoDB）中，数据以 BSON 格式（JSON 的二进制版本）存储。它们存储在称为“集合”的结构中。

在 SQL 数据库中，这些类似于表。

oxeGaPqbZ2pmmZx3WcDo8CXIL4J09PbecBWW — SQL terms and NoSQL terms by Victoria Malaya

接下来，我们谈谈如何在 mongo shell 中创建数据库。

use <your_db_name>

等一下，我们之前有这个命令！为什么我再次使用它？

在 MongoDB 服务器中，如果你的数据库已经存在，则使用该命令将导航到你的数据库。

但是，如果数据库尚不存在，则 MongoDB 服务器将为你创建数据库。然后，它将导航到其中。

创建新数据库后，运行 show database 命令将不会显示你新创建的数据库。这是因为，当数据库包含一些数据（文档）后，它才会显示在你的数据库列表中。

5. 创建一个集合

使用 use 命令导航到新创建的数据库。

实际上，有两种创建集合的方法。

一种方法是将数据插入到集合中：

db.myCollection.insert({"name": "john", "age" : 22, "location": "colombo"})

即使该集合不存在，这也将创建你的集合 myCollection。然后它将插入带有 name 和 age 的文档。这些是无上限的集合。

第二种方法如下所示：

2.1 创建一个无上限的集合

db.createCollection("myCollection")

2.2 创建一个有上限的集合

db.createCollection("mySecondCollection", {capped : true, size : 2, max : 2})

这样，你将无需插入数据即可创建集合。

“有上限的集合”规定了最大的文档数，可防止文档溢出。在此示例中，我通过将其值设置为 true 启用上限。

size : 2 表示限制为 2MB，max: 2 将最大文档数设置为 2。

现在，如果你尝试在 mySecondCollection 中插入两个以上的文档，并使用 find 命令（我们将在稍后讨论），你只会看到最近插入的文档。请记住，这并不意味着第一个文档已被删除——它只是未显示。

6. 插入数据

我们可以将数据插入到新集合或之前创建的集合中。

uO4agHbI85kMJrQmF1L9pMmhn0WcgngmoPsI — 数据存储在 JSON 中

有三种插入数据的方法：

insertOne() 仅用于插入单个文档
insertMany() 用于插入多个文档
insert() 用于插入所需数量的文档

下面是一些示例：

insertOne()

db.myCollection.insertOne(
  {
    "name": "navindu", 
    "age": 22
  }
)

insertMany()

db.myCollection.insertMany([
  {
    "name": "navindu", 
    "age": 22
  },
  {
    "name": "kavindu", 
    "age": 20
  },

  {
    "name": "john doe", 
    "age": 25,
    "location": "colombo"
  }
])

insert() 方法类似于 insertMany() 方法。

另外，请注意，我们在文档中为 John Doe 插入了一个名为 location 的新属性。因此，如果你使用 find，则只会看到 john doe 具有 location 属性。

对于 NoSQL 数据库（例如 MongoDB），这可能是一个优势，有利于可扩展性。

成功插入数据

7. 查询数据

你可以通过以下方法查询集合中的所有数据：

db.myCollection.find()

结果

如果你想通过更清晰的方式查看此数据，只需在其末尾添加 .pretty() 即可。这将以漂亮的 JSON 格式显示文档。

db.myCollection.find().pretty()

gMIbpNqjr9jmJ3YVDZruX1skX0PCvSruuZWB — 结果

等等，在这些示例中，你是否注意到了类似 _id 的东西？

无论何时插入文档，MongoDB 都会自动添加一个 _id 字段。该字段唯一地标识每个文档。如果你不想显示它，只需运行以下命令：

db.myCollection.find({}, _id: 0).pretty()

接下来，我们看一下过滤数据。

如果要显示某些特定文档，则可以指定要显示的文档的单个详细信息。

db.myCollection.find(
  {
    name: "john"
  }
)

结果

假设你只想显示年龄在 25 岁以下的人。您可以使用 $lt 对此进行过滤。

db.myCollection.find(
  {
    age : {$lt : 25}
  }
)

同样，$gt 表示大于，$lte 表示“小于或等于”，$gte 表示“大于或等于”，$ne 是“不等于”。

8. 更新文档

假设你想更新某人的地址或年龄，该怎么做？请看下一个例子：

db.myCollection.update({age : 20}, {$set: {age: 23}})

第一个参数是要更新哪个文档的字段。在这里，我为简单起见指定了 age。在生产环境中，你可以使用 _id 字段。

最好使用 _id 之类的内容来更新特定的一行。这是因为多个字段可以具有相同的年龄和名称。因此，如果更新一行，它将影响具有相同名称和年龄的所有行。

qQH53vM6-peOzS-z9k5YjMoS9R2z1APJrXvB — 结果

如果你使用新属性（例如 location）更新文档，则文档将使用新属性进行更新。如果你执行 find，那么结果是：

YqJpPAw7d5NPSTzStCevUmgoDTm6FkgPLZ-7 — 结果

如果你需要从单个文档中删除某个属性，则可以执行以下操作（假设你希望删除 age）：

db.myCollection.update({name: "navindu"}, {$unset: age});

9. 删除一个文档

如前所述，当你更新或删除文档时，你只需要指定 _id 即可，而不是 name，age，location。

db.myCollection.remove({name: "navindu"});

10. 删除一个集合

db.myCollection.remove({});

注意，这不等于 drop() 方法。不同之处在于 drop() 用于删除集合中的所有文档，而 remove() 方法用于删除集合本身以及所有文档。

逻辑运算符

MongoDB 提供逻辑运算符。下图总结了不同类型的逻辑运算符。

VsHbrchxUETWqCFhZc6QvmSPUdrbfOHYEH3L — 参考：MongoDB 手册

假设你要显示年龄小于 25 岁且位置在科伦坡的人，怎么做呢？

我们可以使用 $and 运算符！

db.myCollection.find({$and:[{age : {$lt : 25}}, {location: "colombo"}]});

最后，我们来谈谈聚合。

聚合

快速看一下我们了解到的有关 SQL 数据库中聚合函数的知识：

JHcuA7YLBiFiCBn1QiOS8NYCUELbGg-LKDSN — SQL 数据库中的聚合函数，参考：Tutorial Gateway

简而言之，聚合对多个文档中的值进行分组并以某种方式进行汇总。

想象一下，如果我们在 recordBook 集合中有男女学生，而我们希望每个学生都有总数。为了获得男生和女生的总和，我们可以使用 $group 聚合函数。

db.recordBook.aggregate([
  {
    $group : {_id : "$gender", result: {$sum: 1}}
  }  
]);

结果

总结

我们讨论了 MongoDB 基础，将来构建应用程序时可能需要用到。希望你喜欢这篇文章。谢谢阅读！

原文：How to get started with MongoDB in 10 minutes，作者：Navindu Jayatilake

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