1 通过配置项启动数据库

1.1 准备配置文件

mongo.conf

dbpath=/Users/**/Documents/**/mongodb/data
port=3000

1.2 启动服务器

命令行输入

mongod --config mongo.conf

1.3 启动客户端

命令行输入

mongo --port 3000

2 导入导出数据

2.1 语法

导入数据 mongoimport
导出数据 mongoexport

参数	含义
-h [ --host ]	连接的数据库
--port	端口号
-u	用户名
-p	密码
-d	导出的数据库
-c	指定导出的集合
-o	导出的文件存储路径
-q	进行过滤

2.2 举个栗子

2.2.1 数据库中的原始数据

数据库实例school下的grade1集合

{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd6"), "name" : "Lucy_1", "age" : 1 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd7"), "name" : "Lucy_2", "age" : 2 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd8"), "name" : "Lucy_3", "age" : 3 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd9"), "name" : "Lucy_4", "age" : 4 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abda"), "name" : "Lucy_5", "age" : 5 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdb"), "name" : "Lucy_6", "age" : 6 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdc"), "name" : "Lucy_7", "age" : 7 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdd"), "name" : "Lucy_8", "age" : 8 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abde"), "name" : "Lucy_9", "age" : 9 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdf"), "name" : "Lucy_10", "age" : 10 }

2.2.2 将原始数据导出

将127.0.0.1host下的3000端口的school数据库下的grade1集合中的数据导出到students.bak文件下

$ mongoexport -h 127.0.0.1 --port 3000 -d school -c grade1 -o students.bak
// 2018-05-03T21:20:17.838+0800	connected to: 127.0.0.1:3000
// 2018-05-03T21:20:17.844+0800	exported 10 records

2.2.3 删除原始数据

删除数据

db.grade1.remove({})
// WriteResult({ "nRemoved" : 10 })

检查grade1集合是否已经被删除-

db.grade1.count()
//0

2.2.4 导入之前的记录

导入

$ mongoimport -h 127.0.0.1 --port 3000 -d school -c grade1 --file students.bak
// 2018-05-03T21:33:20.503+0800	connected to: 127.0.0.1:3000
// 2018-05-03T21:33:20.512+0800	imported 10 documents

检查数据是否已经导入

db.grade1.find({})
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd6"), "name" : "Lucy_1", "age" : 1 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd9"), "name" : "Lucy_4", "age" : 4 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd7"), "name" : "Lucy_2", "age" : 2 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abd8"), "name" : "Lucy_3", "age" : 3 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abda"), "name" : "Lucy_5", "age" : 5 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdc"), "name" : "Lucy_7", "age" : 7 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdb"), "name" : "Lucy_6", "age" : 6 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdd"), "name" : "Lucy_8", "age" : 8 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abde"), "name" : "Lucy_9", "age" : 9 }
{ "_id" : ObjectId("5aeb05dc6cebbe7c6012abdf"), "name" : "Lucy_10", "age" : 10 }

3 备份与恢复

3.1 语法

备份(mongodump) + 恢复(mongorestore)

3.1.1 备份

在Mongodb中我们使用mongodump命令来备份MongoDB数据。该命令可以导出所有数据到指定目录中。

mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory

-h MongDB所在服务器地址，例如：127.0.0.1，当然也可以指定端口号：127.0.0.1:27017
-d 需要备份的数据库实例，例如：test
-o 备份的数据存放位置

3.1.2 恢复

mongodb使用 mongorestore 命令来恢复备份的数据。

恢复数据库所有的集合;

mongorestore -h dbhost --port 3000 data.bmp

恢复数据库中的某一个集合：

mongorestore -h dbhost --port 3000 data.bmp/dbname

--host MongoDB所在服务器地址
-d 需要恢复的数据库实例
最后的一个参数，设置备份数据所在位置

3.2 举个栗子

3.2.1 备份

命令行输入

mongodump -h 127.0.0.1 --port 3000 -d school -o data.dmp

/*
2018-05-04T23:56:37.693+0800	writing school.grade3 to
2018-05-04T23:56:37.694+0800	writing school.grade1 to
2018-05-04T23:56:37.695+0800	writing school.grade2 to
2018-05-04T23:56:37.696+0800	done dumping school.grade3 (0 documents)
2018-05-04T23:56:37.697+0800	done dumping school.grade1 (9 documents)
2018-05-04T23:56:37.697+0800	done dumping school.grade2 (0 documents)
*/

删除数据

db.grade1.remove({})
// WriteResult({ "nRemoved" : 10 })

检查grade1集合是否已经被删除

db.grade1.count()
//0

3.2.2 恢复

命令行输入

$ mongorestore -h 127.0.0.1 --port 3000 data.dmp

/*
2018-05-05T00:07:25.936+0800	preparing collections to restore from
2018-05-05T00:07:25.937+0800	reading metadata for school.grade1 from data.dmp/school/grade1.metadata.json
2018-05-05T00:07:25.937+0800	reading metadata for school.grade2 from data.dmp/school/grade2.metadata.json
2018-05-05T00:07:25.937+0800	reading metadata for school.grade3 from data.dmp/school/grade3.metadata.json
2018-05-05T00:07:25.937+0800	restoring school.grade1 from data.dmp/school/grade1.bson
2018-05-05T00:07:25.938+0800	restoring school.grade3 from data.dmp/school/grade3.bson
2018-05-05T00:07:25.938+0800	restoring school.grade2 from data.dmp/school/grade2.bson
2018-05-05T00:07:25.939+0800	no indexes to restore
2018-05-05T00:07:25.939+0800	finished restoring school.grade2 (0 documents)
2018-05-05T00:07:25.939+0800	no indexes to restore
2018-05-05T00:07:25.939+0800	finished restoring school.grade3 (0 documents)
2018-05-05T00:07:25.940+0800	no indexes to restore
2018-05-05T00:07:25.940+0800	finished restoring school.grade1 (10 documents)
2018-05-05T00:07:25.940+0800	done
*/

4 直接拷贝数据

最暴力最原始的方法，那就是直接拷贝~

5 锁定和解锁数据库

为了数据的完整性和一致性，导出前要先锁定写入，导出后再解锁。

> use admin;
switched to db admin

// 锁定
> db.runCommand({fsync:1,lock:1});
/*{
	"info" : "now locked against writes, use db.fsyncUnlock() to unlock",
	"lockCount" : NumberLong(1),
	"seeAlso" : "http://dochub.mongodb.org/core/fsynccommand",
	"ok" : 1
}*/


// 已经被锁定 写入操作不能执行
> db.grade1.insert({name:'Lucy_3', age: 3})
// 没有结果，等待中


// 解锁
> db.fsyncUnlock()
//{ "info" : "fsyncUnlock completed", "lockCount" : NumberLong(0), "ok" : 1 }


// 解锁后可以正常进行写入操作
> db.grade1.insert({name:'Lucy_3', age: 3})
// WriteResult({ "nInserted" : 1 })

6 用户管理

用户的操作都需要在admin数据库下面进行操作
如果在某个数据库下面执行操作，那么只对当前数据库生效

6.1 查看角色

 show roles
 /*
 {
	"role" : "dbAdmin",
	"db" : "school",
	"isBuiltin" : true,
	"roles" : [ ],
	"inheritedRoles" : [ ]
}
{
	"role" : "dbOwner",
	"db" : "school",
	"isBuiltin" : true,
	"roles" : [ ],
	"inheritedRoles" : [ ]
}
{
	"role" : "enableSharding",
	"db" : "school",
	"isBuiltin" : true,
	"roles" : [ ],
	"inheritedRoles" : [ ]
}
{
	"role" : "read",
	"db" : "school",
	"isBuiltin" : true,
	"roles" : [ ],
	"inheritedRoles" : [ ]
}
{
	"role" : "readWrite",
	"db" : "school",
	"isBuiltin" : true,
	"roles" : [ ],
	"inheritedRoles" : [ ]
}
{
	"role" : "userAdmin",
	"db" : "school",
	"isBuiltin" : true,
	"roles" : [ ],
	"inheritedRoles" : [ ]
}
 */

6.2 创建用户

> db.createUser({user:'mytest', pwd:'123', roles:[{role:'readWrite', db: 'school'}, 'read']})

/*
添加一个
Successfully added user: {
	"user" : "mytest",
	"roles" : [// 用户的权限配置
		{
			"role" : "readWrite",
			"db" : "school"
		},
		"read"
	]
}*/

6.3 查看用户权限

>  db.runCommand({usersInfo:'mytest', showPrivileges: true})
/*{
	"users" : [
		{
			"_id" : "school.mytest",
			"user" : "mytest",
			"db" : "school",
			"roles" : [
				{
					"role" : "readWrite",
					"db" : "school"
				},
				{
					"role" : "read",
					"db" : "school"
				}
			],
			"inheritedRoles" : [
				{
					"role" : "read",
					"db" : "school"
				},
				{
					"role" : "readWrite",
					"db" : "school"
				}
			],
			"inheritedPrivileges" : [
				...
			]
		}
	],
	"ok" : 1
}*/

6.4 服务器启动权限认证

添加了一个用户之后,再重新启动mongodb服务器并添加权限

// 添加--auth 参数
mongod --dbpath=./data --auth

6.5 用户登录和修改密码

验证用户权限

db.auth(username, password) 或者 db.auth({ user: username, pwd: password })

> db.auth('mytest', '123');
/*
验证通过时：
    1
*/
/* 验证不通过时：
    Error: Authentication failed.
    0
*/

修改用户名密码

db.changeUserPassword(username, password)

> db.changeUserPassword('mytest', '456')

> db.auth('mytest', '456')
// 1

6.6 修改个人信息

> db.runCommand({updateUser:'mytest', pwd: '456',customData:{name:'测试'}})
// { "ok" : 1 }

添加的用户信息可以通过runCommand({usersInfo: 'mytest', showPrivileges: true})命令查看。

7 数据库高级命令

7.1 `distinct`

7.1.1 作用

在单个集合中查找指定字段的不同值，即不重复的值。返回一个数组，数组包含的是不同的值。

7.1.2 语法

{
  distinct: "<collection>",
  key: "<field>",
  query: <query>,
  readConcern: <read concern document>,
  collation: <collation document>
}

7.1.3 举个栗子

// 原始数据
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb0058"), "name" : "Tom1", "age" : 2, "province" : "山东", "city" : "德州" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb0059"), "name" : "Tom2", "age" : 3, "province" : "山东", "city" : "青岛" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005a"), "name" : "Tom3", "age" : 3, "province" : "北京", "city" : "北京" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005b"), "name" : "Tom4", "age" : 2, "province" : "山西", "city" : "大同" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005c"), "name" : "Tom5", "age" : 1, "province" : "安徽", "city" : "合肥" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005d"), "name" : "Tom6", "age" : 3, "province" : "安徽", "city" : "合肥" }

// 对 ‘grade2’集合进行操作，筛选条件为 age > 2
> db.runCommand({distinct: 'grade2', key: 'province', query: {age: {$gt: 2}}})
// { "values" : [ "山东", "北京", "安徽" ], "ok" : 1 }

7.2 `group`分组

7.2.1 语法

db.runCommand({
        group:{
                ns:集合名称，
                key:分组的键,
                initial:初始值,
                $reduce:分解器
                query:条件,
                finalize:完成时的处理器
        }
});

7.2.2 举个栗子

// 原始数据
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb0058"), "name" : "Tom1", "age" : 2, "province" : "山东", "city" : "德州" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb0059"), "name" : "Tom2", "age" : 3, "province" : "山东", "city" : "青岛" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005a"), "name" : "Tom3", "age" : 3, "province" : "北京", "city" : "北京" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005b"), "name" : "Tom4", "age" : 2, "province" : "山西", "city" : "大同" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005c"), "name" : "Tom5", "age" : 1, "province" : "安徽", "city" : "合肥" }
{ "_id" : ObjectId("5af416dd7d5233c02aeb005d"), "name" : "Tom6", "age" : 3, "province" : "安徽", "city" : "合肥" }

根据省份进行分组（筛选条件为 age > 1 ）

db.runCommand({
    group: {
        ns: 'grade2',
        key: {
            province: 1
        },
        initial: {
            total: 0
        },
        $reduce: function(doc, result) {
            result.total += doc.age;
        },
        query: {
            age: {
                $gt: 1
            }
        },
        finalize: function(result) {
            result.output = '年龄总和为： ' + result.total
        }
    }
})

// 运行结果为：共处理 5（count）条数据，分为 4 组
{
	"retval" : [
		{
			"province" : "山东",
			"total" : 5,
			"output" : "年龄总和为： 5"
		},
		{
			"province" : "北京",
			"total" : 3,
			"output" : "年龄总和为： 3"
		},
		{
			"province" : "山西",
			"total" : 2,
			"output" : "年龄总和为： 2"
		},
		{
			"province" : "安徽",
			"total" : 3,
			"output" : "年龄总和为： 3"
		}
	],
	"count" : NumberLong(5),
	"keys" : NumberLong(4),
	"ok" : 1
}

根据省份 + 城市进行分组（筛选条件为 age > 1 ）

// 运行命令
db.runCommand({
    group: {
        ns: 'grade2',
        key: {
            province: 1,
            city: 1
        },
        initial: {
            total: 0
        },
        $reduce: function(doc, result) {
            result.total += doc.age;
        },
        query: {
            age: {
                $gt: 1
            }
        }
    }
})

// 运行结果为：共处理 5 条数据，分为 5 组
{
	"retval" : [
		{
			"province" : "山东",
			"city" : "德州",
			"total" : 2
		},
		{
			"province" : "山东",
			"city" : "青岛",
			"total" : 3
		},
		{
			"province" : "北京",
			"city" : "北京",
			"total" : 3
		},
		{
			"province" : "山西",
			"city" : "大同",
			"total" : 2
		},
		{
			"province" : "安徽",
			"city" : "合肥",
			"total" : 3
		}
	],
	"count" : NumberLong(5),
	"keys" : NumberLong(5),
	"ok" : 1
}

7.3 `drop` 删除集合

语法

db.runCommand({
    drop: 集合名称
})

举个栗子

> show collections
/*
grade1
grade2
grade3
*/

// 删除 grade3 集合
> db.runCommand({drop: 'grade3'})
// { "ns" : "school.grade3", "nIndexesWas" : 1, "ok" : 1 }

> show collections
/*grade1
grade2*/

7.4 `db.runCommand()` 常用命令

buildInfo - 返回当前mongd 的构建摘要

> db.runCommand({buildInfo: 1})
/*{
	"version" : "3.4.7",
	"gitVersion" : "cf38c1b8a0a8dca4a11737581beafef4fe120bcd",
	"modules" : [ ],
	"allocator" : "system",
	"javascriptEngine" : "mozjs",
	...
	"ok" : 1
}*/

getLastError - 获取前一次的错误信息

> db.grade1.insert({name: 'Lucy_4', age: 4, _id: 1})
//WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.grade1.insert({name: 'Lucy_4', age: 4, _id: 1})
/*
报错：
WriteResult({
	"nInserted" : 0,
	"writeError" : {
		"code" : 11000,
		"errmsg" : "E11000 duplicate key error collection: school.grade1 index: _id_ dup key: { : 1.0 }"
	}
})*/

> db.runCommand({getLastError: 'school'})
/*
捕获到前一次的错误信息
{
	"connectionId" : 1,
	"err" : "E11000 duplicate key error collection: school.grade1 index: _id_ dup key: { : 1.0 }",
	"code" : 11000,
	"codeName" : "DuplicateKey",
	"n" : 0,
	"ok" : 1
}*/
>

8 固定集合

MongoDB 固定集合（Capped Collections）是性能出色且有着固定大小的集合，对于大小固定，我们可以想象其就像一个环形队列，当集合空间用完后，再插入的元素就会覆盖最初始的头部元素。

形状如下图：

8.1 特性

没有索引
插入和查询速度速度非常快不需要重新分配空间
特别适合存储日志

8.2 创建固定集合

通过createCollection来创建一个固定集合，且capped选项设置为true：

db.createCollection('logs', {
    size: 5,      // 整个集合空间大小，单位为【KB】
    max: 3,       // 集合文档个数上线，单位是【个】
    capped: true    // 设置为true, 表示创建的是固定集合
})

如果空间大小到达上限，则插入下一个文档时，会覆盖第一个文档；如果文档个数到达上限，同样插入下一个文档时，会覆盖第一个文档。两个参数上限判断取的是【与】的逻辑。

> db.logs.insert([{time: 1}, {time: 2}, {time: 3}, {time: 4}])

> db.logs.find({})
/*
{ "_id" : ObjectId("5af441247d5233c02aeb0061"), "time" : 2 }
{ "_id" : ObjectId("5af441617d5233c02aeb0062"), "time" : 3 }
{ "_id" : ObjectId("5af441687d5233c02aeb0063"), "time" : 4 }
*/

判断集合是否为固定集合: db.logs.isCapped()

> db.logs.isCapped()
// true
> db.grade1.isCapped()
// false

8.3 非固定集合转为固定集合

db.runCommand({convertToCapped: 'logs', size: 6})
// { "ok" : 1 }

9 gridfs

9.1 介绍

gridfs是mongodb自带的文件系统，使用二进制存储文件。
mongodb可以以BSON格式保存二进制对象。
但是BSON对象的体积不能超过4M。所以mongodb提供了mongofiles。它可以把一个大文件透明地分割成小文件（256K），从而保存大体积的数据。
GridFS 用于存储和恢复那些超过16M（BSON文件限制）的文件(如：图片、音频、视频等)。
GridFS 用两个集合来存储一个文件：fs.files与fs.chunks。
每个文件的实际内容被存在chunks(二进制数据)中,和文件有关的meta数据(filename,content_type,还有用户自定义的属性)将会被存在files集合中。

9.2 文件操作

9.2.1 上传文件 `put`

mongofiles -d dbname put 文件名

> mongofiles --port 3000 -d myfiles put 1.txt
/*
2018-05-10T21:14:50.170+0800	connected to: localhost:3000
added file: 1.txt
*/

// 会生成两个集合
> show collections
/*
fs.chunks
fs.files
*/


// fs.files 存储的doc
{
    "_id" : ObjectId("5af445cac3666e928f286c5a"),
    "chunkSize" : 261120,
    "uploadDate" : ISODate("2018-05-10T13:14:50.203Z"),
    "length" : 12,
    "md5" : "a2ef74a76b2bfcfe14817a27c511759c",
    "filename" : "1.txt"
}


// fs.chunks 存储的 doc
{
    "_id" : ObjectId("5af445cac3666e928f286c5b"),
    "files_id" : ObjectId("5af445cac3666e928f286c5a"),
    "n" : 0,
    "data" : { "$binary" : "MTIzCjQ1Ngo3ODkK", "$type" : "00" }
}

如果上传一个大文件的时候，会分为多个chunks 存储

// (bigFile.zip 大小为 85.6MB)
> mongofiles --port 3000 -d myfiles put bigFile.zip
/*
2018-05-10T21:29:23.425+0800	connected to: localhost:3000
added file: bigFile.zip
*/

// 1.txt 和 bigFile.zip 总共占用了 333 个网格
> db.fs.chunks.count()
333

9.2.2 下载文件 `get`

> mongofiles --port 3000 -d myfiles get 1.txt
/*
2018-05-10T21:36:24.889+0800	connected to: localhost:3000
finished writing to 1.txt
*/

9.2.3 查看所有文件 `list`

> mongofiles --port 3000 -d myfiles list
/*
2018-05-10T21:37:21.424+0800	connected to: localhost:3000
1.txt	12
bigFile.zip	86493501
*/

9.2.4 删除文件 `delete`

> mongofiles --port 3000 -d myfiles delete 1.txt
/*
2018-05-10T21:38:42.324+0800	connected to: localhost:3000
successfully deleted all instances of '1.txt' from GridFS
*/

9.3 eval 服务器端脚本

执行JS语句
定义JS全局变量
定义函数
Stored JavaScript

// 执行JS语句
> db.eval("return 'hello'");
WARNING: db.eval is deprecated
hello

// 定义JS全局变量
> db.system.js.insert({_id:'myname', value: 'Lily'})
// WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.eval("return myname");
/*
WARNING: db.eval is deprecated
Lily
*/


// 定义函数
> db.system.js.insert({_id:'sayHello', value: function(){return 'hello'}})
// WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.eval("sayHello()");
/*
WARNING: db.eval is deprecated
hello
*/

定义的函数在客户端的显示如下图:

MongoDB的常用用法