最近在工作中越来越多地使用到MongoDB数据库,接触MongoDB的时间也不算长,感觉MongoDB作为非关系型数据库,在语法上与关系型数据库中的 Mysql 有些类似。这几天看了下菜鸟教程上 MongoDB的章节,觉得写得很好很全面。结合菜鸟教程以及自己对MongoDB的使用,把 MongoDB 的语法以及使用 Python 操作 MongoDB 做一个总结。
引用百度百科对 MongoDB 的介绍:
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。它支持的数据结构非常松散,是类似json的bson格式,因此可以存储比较复杂的数据类型。
Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大,其语法有点类似于面向对象的查询语言,几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能,而且还支持对数据建立索引。
可以直接在 MongoDB 的官网上下载 MongoDB 的安装包进行安装,地址:www.mongodb.com/download-center#community 安装的过程很简单,参照网上的方法进行安装就可以了,我安装的是最新的 v4.0.5
- 连接MongoDB
我们可以在命令窗口中运行 mongo.exe 命令即可连接上 MongoDB,执行如下命令:
C:\MongoDB\bin>mongo.exe
执行以上命令后,会自动进入到 MongoDB Shell(它是 MongoDB 自带的交互式Javascript shell,用来对 MongoDB 进行操作和管理的交互式环境)。
同时,它默认会链接到 test 文档(数据库),使用 db 命令即可查看当前所处的数据库,如下图所示:
下表将帮助您更容易理解Mongo中的一些概念:
SQL术语/概念 | MongoDB术语/概念 | 解释/说明 |
---|---|---|
database | database | 数据库 |
table | collection | 数据库表/集合 |
row | document | 数据记录行/文档 |
column | field | 数据字段/域 |
index | index | 索引 |
table joins | 表连接,MongoDB不支持 | |
primary key | primary key | 主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键 |
上文的截图中是通过在 Windows 的 DOS 窗口执行安装目录下的 mongo.exe 命令连接到 MongoDB 的,也可以通过一些可视化工具连接到 MongoDB ,我是用过三款 MongoDB 的可视化工具:robo 3t、nosqlbooster 、adminmongo,其中 adminmongo 是一款 web 工具,使用的时候要启动 web 服务,不太推荐。下面介绍robo 3t和nosqlbooster:
- nosqlbooster
个人感觉 nosqlbooster 是这三款可视化工具中功能最强大的,启动nosqlbooster后,在Basic选项卡中填入下图所示参数(name可以自定义),其他的默认,点击左下方的 Test Connection 按钮测试连接是否通过,通过之后,点击 Save & Connect 即可连接成功
连接成功后,按照如下图所示即可对指定数据库进行查询(类似于 mysql的 Navicat工具):
- robo 3t
robo 3t 连接MongoDB的方式类似于 nosqlbooster,连接成功之后,按下图的方式即可对MongoDB数据库进行查询操作:
- 这两款工具的比较
个人感觉这两款工具各有优劣:nosqlbooter 功能强大,但如果电脑的配置不好,使用起来可能会比较卡顿(我在我的腾讯云主机上使用时会比较卡),robo 3t提供的功能不多,但在配置比较差的机器上也不会卡顿。
- 语法
MongoDB 创建数据库的语法格式如下:
use DATABASE_NAME
如果数据库不存在,则创建数据库,否则切换到指定数据库。
- 实例
以下实例我们创建了数据库 wys:
> use wys
switched to db wys
> db
wys
>
如果你想查看所有数据库,可以使用 show dbs 命令:
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB
test 0.000GB
>
可以看到,我们刚创建的数据库 wys 并不在数据库的列表中, 要显示它,我们需要向 wys 数据库插入一些数据。
> db.wys.insert({"name":"wysh"})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB
test 0.000GB
wys 0.000GB
>
MongoDB 中默认的数据库为 test,如果你没有创建新的数据库,集合将存放在 test 数据库中。
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
- 语法
MongoDB 删除数据库的语法格式如下:
db.dropDatabase()
- 实例
以下实例我们删除了数据库 wys。
首先,查看所有数据库:
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB
test 0.000GB
wys 0.000GB
>
接下来我们切换到数据库 wys:
> use wys
switched to db wys
>
执行删除命令:
> db.dropDatabase()
{ "dropped" : "wys", "ok" : 1 }
>
最后,我们再通过 show dbs 命令数据库是否删除成功:
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB
test 0.000GB
>
MongoDB 中使用 createCollection() 方法来创建集合。
- 语法格式:
db.createCollection(name, options)
- 参数说明:
- name: 要创建的集合名称
- options: 可选参数, 指定有关内存大小及索引的选项
- 实例 在 test 数据库中创建 wys 集合:
> use test
switched to db test
> db.createCollection("wysh")
{ "ok" : 1 }
>
如果要查看已有集合,可以使用 show collections 命令:
> show collections
col
nihao
wysh
>
在 MongoDB 中,你不需要创建集合。当你插入一些文档时,MongoDB 会自动创建集合。
> db.wysh1.insert({"name":"zhangsan"})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> show collections
col
nihao
wysh
wysh1
>
MongoDB 中使用 drop() 方法来删除集合。
- 语法格式:
db.collection.drop()
- 返回值
如果成功删除选定集合,则 drop() 方法返回 true,否则返回 false。
- 实例 在数据库 test 中,我们可以先通过 show collections 命令查看已存在的集合
> use test
switched to db test
> show collections
col
nihao
wysh
wysh1
>
接着删除集合 wysh1 :
> db.wysh1.drop()
true
> show collections
col
nihao
wysh
>
文档的数据结构和JSON基本一样。
所有存储在集合中的数据都是BSON格式。
BSON是一种类json的一种二进制形式的存储格式,简称Binary JSON。
- 插入文档
MongoDB 使用 insert() 或 save() 方法向集合中插入文档,语法如下:
db.COLLECTION_NAME.insert(document)
- 实例
以下文档可以存储在 MongoDB 的 wysh 数据库 的 wy 集合中:
> use wysh
switched to db wysh
> db
wysh
> db.wy.insert({"name":"wysh","age":55,"sex":"male","country":"China"})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
以上实例中 wy 是我们的集合名,如果该集合不在该数据库中, MongoDB 会自动创建该集合并插入文档。
- 查看已插入文档:
> db.wy.find()
{ "_id" : ObjectId("5c3f485b3f1190b4d7b9906c"), "name" : "wysh", "age" : 55, "se
x" : "male", "country" : "China" }
>
- 3.2 版本后还有以下几种语法可用于插入文档:
> db.wy.insertOne({"aaa":"333"})
{
"acknowledged" : true,
"insertedId" : ObjectId("5c3f4aae3f1190b4d7b9906d")
}
>
> db.wy.insertMany([{"bbb":"444"},{"ccc":"444"}])
{
"acknowledged" : true,
"insertedIds" : [
ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906e"),
ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906f")
]
}
> db.wy.find()
{ "_id" : ObjectId("5c3f485b3f1190b4d7b9906c"), "name" : "wysh", "age" : 55, "se
x" : "male", "country" : "China" }
{ "_id" : ObjectId("5c3f4aae3f1190b4d7b9906d"), "aaa" : "333" }
{ "_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906e"), "bbb" : "444" }
{ "_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906f"), "ccc" : "444" }
>
MongoDB 使用 update() 和 save() 方法来更新集合中的文档。接下来让我们详细来看下两个函数的应用及其区别。
- update() 方法
update() 方法用于更新已存在的文档。语法格式如下:
db.collection.update(
<query>,
<update>,
{
upsert: <boolean>,
multi: <boolean>,
writeConcern: <document>
}
)
参数说明:
- query :
update的查询条件,类似sql update查询内where后面的。
- update :
update的对象和一些更新的操作符(如$,$inc...)等,也可以理解为sql update查询内set后面的
- upsert :
可选,这个参数的意思是,如果不存在update的记录,是否插入objNew,true为插入,默认是false,不插入。
- multi :
可选,mongodb 默认是false,只更新找到的第一条记录,如果这个参数为true,就把按条件查出来多条记录全部更新。
- writeConcern :
可选,抛出异常的级别。
- 实例
我们在集合 wy 中插入如下数据:
db.wy.insert({
title: 'MongoDB 教程',
description: 'MongoDB 是一个 Nosql 数据库',
by: 'wysh',
url: 'http://www.wysh.site',
tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
likes: 100
})
接着我们通过 update() 方法来更新标题(title):
db.wy.update({'title':'MongoDB 教程'},{$set:{'title':'MongoDB'}})
Updated 1 existing record(s) in 106ms
> db.wy.find().pretty()
{
"_id" : ObjectId("5c3f485b3f1190b4d7b9906c"),
"name" : "wysh",
"age" : 55,
"sex" : "male",
"country" : "China"
}
{ "_id" : ObjectId("5c3f4aae3f1190b4d7b9906d"), "aaa" : "333" }
{ "_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906e"), "bbb" : "444" }
{ "_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906f"), "ccc" : "444" }
{
"_id" : ObjectId("5c3f51dec305b104a14e4618"),
"title" : "MongoDB",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh",
"url" : "http://www.wysh.site",
"tags" : [
"mongodb",
"database",
"NoSQL"
],
"likes" : 100
}
>
可以看到标题(title)由原来的 "MongoDB 教程" 更新为了 "MongoDB"。 以上语句只会修改第一条发现的文档,如果你要修改多条相同的文档,则需要设置 multi 参数为 true。
>db.col.update({'title':'MongoDB 教程'},{$set:{'title':'MongoDB'}},{multi:true})
- save() 方法
save() 方法通过传入的文档来替换已有文档。语法格式如下:
db.collection.save(
<document>,
{
writeConcern: <document>
}
)
参数说明:
-
document : 文档数据。
-
writeConcern :可选,抛出异常的级别。
-
实例
以下实例中我们替换了 _id 为 56064f89ade2f21f36b03136 的文档数据:
db.col.save({
"_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906f"),
"title" : "MongoDB",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh.site",
"url" : "http://www.wysh.site.com",
"tags" : [
"mongodb",
"NoSQL"
],
"likes" : 110
})
替换成功后,我们可以通过 find() 命令来查看替换后的数据
> db.wy.find().pretty()
{
"_id" : ObjectId("5c3f485b3f1190b4d7b9906c"),
"name" : "wysh",
"age" : 55,
"sex" : "male",
"country" : "China"
}
{ "_id" : ObjectId("5c3f4aae3f1190b4d7b9906d"), "aaa" : "333" }
{ "_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906e"), "bbb" : "444" }
{
"_id" : ObjectId("5c3f4b293f1190b4d7b9906f"),
"title" : "MongoDB",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh.site",
"url" : "http://www.wysh.site.com",
"tags" : [
"mongodb",
"NoSQL"
],
"likes" : 110
}
{
"_id" : ObjectId("5c3f51dec305b104a14e4618"),
"title" : "MongoDB",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh",
"url" : "http://www.wysh.site",
"tags" : [
"mongodb",
"database",
"NoSQL"
],
"likes" : 100
}
>
MongoDB remove()函数是用来移除集合中的数据。
MongoDB数据更新可以使用update()函数。在执行remove()函数前先执行find()命令来判断执行的条件是否正确,这是一个比较好的习惯。
- 语法
remove() 方法的基本语法格式如下所示:
db.collection.remove(
<query>,
<justOne>
)
参数说明:
- 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,如果不设置该参数,或使用默认值 false,则删除所有匹配条件的文档。
- writeConcern :
(可选)抛出异常的级别。
- 实例
以下文档我们执行两次插入操作:
db.wy.insert({
title: 'MongoDB test',
description: 'MongoDB 是一个 Nosql 数据库',
by: 'wysh',
url: 'http://www.wysh.site.com',
tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
likes: 101010
})
使用 find() 函数查询数据:
> db.wy.find().pretty()
{
"_id" : ObjectId("5c3f576bc305b104a14e4619"),
"title" : "MongoDB test",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh",
"url" : "http://www.wysh.site.com",
"tags" : [
"mongodb",
"database",
"NoSQL"
],
"likes" : 101010
}
{
"_id" : ObjectId("5c3f576cc305b104a14e461a"),
"title" : "MongoDB test",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh",
"url" : "http://www.wysh.site.com",
"tags" : [
"mongodb",
"database",
"NoSQL"
],
"likes" : 101010
}
>
接下来我们移除 title 为 'MongoDB 教程' 的文档:
db.wy.remove({'title':'MongoDB test'})
Removed 2 record(s) in 2ms
如果你只想删除第一条找到的记录可以设置 justOne 为 1,如下所示:
>db.COLLECTION_NAME.remove(DELETION_CRITERIA,1)
如果你想删除所有数据,可以使用以下方式(类似常规 SQL 的 truncate 命令):
>db.wy.remove({})
>db.wy.find()
>
MongoDB 查询文档使用 find() 方法。
find() 方法以非结构化的方式来显示所有文档。
- 语法
MongoDB 查询数据的语法格式如下:
db.collection.find(query, projection)
- query :
可选,使用查询操作符指定查询条件
- projection :
可选,使用投影操作符指定返回的键。查询时返回文档中所有键值, 只需省略该参数即可(默认省略)。 如果你需要以易读的方式来读取数据,可以使用 pretty() 方法,语法格式如下:
>db.wy.find().pretty()
pretty() 方法以格式化的方式来显示所有文档。
- 实例
以下实例我们查询了集合 wy 中的数据:
> db.wy.find().pretty()
{
"_id" : ObjectId("5c3f576bc305b104a14e4619"),
"title" : "MongoDB test",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh",
"url" : "http://www.wysh.site.com",
"tags" : [
"mongodb",
"database",
"NoSQL"
],
"likes" : 101010
}
{
"_id" : ObjectId("5c3f576cc305b104a14e461a"),
"title" : "MongoDB test",
"description" : "MongoDB 是一个 Nosql 数据库",
"by" : "wysh",
"url" : "http://www.wysh.site.com",
"tags" : [
"mongodb",
"database",
"NoSQL"
],
"likes" : 101010
}
除了 find() 方法之外,还有一个 findOne() 方法,它只返回一个文档。