mongodb和mongoose

前言

如果一个网站需要存储大量的信息，那么就需要用到数据库。数据库的CRUD（增删改查）操作是后端服务器的一项重要的操作。在这篇文章中，我们就来聊一聊数据库。数据库就是一个存放数据的仓库，这个仓库按照一定的数据结构来组织存储数据。按照早期的数据库理论，比较流行的数据库模型有三种，分别是层次式数据库、网络式数据库和关系型数据库(前两者已经基本消失)。当今的互联网中，最常见的数据库模型有两种关系型数据库(RDBMS,Relational Database Management System)和非关系型数据库(noSQL)。关系型数据库，比较著名的有Oracle、MySQL；非关系型数据库，即NoSQL，其含义不是"no sql"，而是"not only SQL",不仅仅是SQL。SQL的全称是"Structured Query Language(结构化查询语言)"，是专门为数据库而建立的造作命令集，是一种功能齐全的数据库语言。类似JavaScript的声明式编程，在使用时只需要考虑"做什么",而不需要考虑"怎么做"。常见的非关系型数据库有Redis，还有我们今天的主角MongoDB。

mongoDB

mongoDB基本概念

MongoDB是面向文档的数据库，其中有三个重要的概念：数据库(database)、集合(collection)、文档(document).

• 数据库(database)：和SQL中的数据库相对应，表示数据库，可以理解为所有的数据都存在这个空间中
• 集合(collection)：和SQL中的tabel相对应，表示数据表/集合，可以理解为存储的某一类数据
• 文档(document)：和SQL中的row相对应，表示数据记录行/文档，可以理解为存储的某一条数据 显然，这三个概念之间存在一种包含关系，数据库中包含很多个集合，集合中包含很多文档。从数学集合的观点来看，数据库是集合的集合，集合是文档的集合。下图是三者关系的直观表示。
  
  除此之外，MongoDB中还有三个关键概念：字段(field)、索引(index)、主键(primaryy key).
• 字段(field)：如果说document代表的是SQL语言中的row的话，那么字段这个概念代表的就是SQL中的column。也可以理解为键值对(key-value)中的“键”.
• 索引(index)：这个概念看名称就知道了，无需多言
• 主键(primary key)：MongoDB数据库中的数据的唯一标识，默认主键为_id字段 到此，mongoDB中的基本概念就介绍完了。接下来，我们看一条真实存储在mongoDB数据库中的数据：
• 在数据库中的样子： 可以看到，该条数据，或者可以说这个文档，有七个字段，主键是_id。当数据通过被查询到之后就会以如下的json的格式返回

{
  "_id" : ObjectId("60d571d606d8634c18cf2338"),
  "agreeArticle" : [],
  "username" : "ggg",
  "password" : "202cb962ac59075b964b07152d234b70",
  "type" : "normal",
  "agreeCount" : 0,
  "__v" : 0
}

使用

在javascript中关于mongoDB的使用，主要是通过中间库mongoose来实现的。因此，很多操作都只需要调用mongoose即可，这些操作将在下一部分进行介绍。在这里，主要介绍mongoDB中文档的CRUD(增删改查)操作。在执行文档的CRUD操作之前，应该现有现有数据库和集合这两个要素。而在所有的操作之前，应该先安装和启动mongoDB，并且建立数据库的连接

安装和启动mongoDB

• 安装和启动mongoDB，请戳下面的链接：www.runoob.com/mongodb/mon…
• mongoDB启动数据库服务，请戳下面的链接：www.runoob.com/mongodb/mon…

数据库

关于数据库的操作的关键命令如下：

• 创建数据库：use DATABASE_NAME
• 显示数据库列表：show dbs
• 显示当前数据库：db
• 删除数据库：db.dropDatabase()

注意：删除数据库的操作需要谨慎使用！！！

集合

关于集合操作的几条关键命令如下：

• 创建集合：db.createCollection("COLLECTION_NAME")
• 显示当前数据库中的集合：show collections
• 删除集合：db.COLLECTION_NAME.drop()

文档

• 增(create)：
  在mongoDB中，我们需要将document插入到collection中。每一个document的数据结构和JSON基本一样。但是这种数据结构在mongoDB中不叫作JSON，而是叫做BSON，是Binary JSON的简称。接下来，我们来关注在collection中插入document的语法。
  • db.COLLECTION_NAME.insert(document)：若插入的数据主键已经存在，则会抛出org.springframework.dao.DuplicateKeyException异常，提示主键重复，不保存当前数据
  • db.COLLECTION_NAME.save(document)：如果_id主键存在则更新数据，如果不存在就插入数据。该方法在新版本中已废弃，可以用db.collection.insertOne()或db.collection.replaceOne()来代替。
  • db.COLLECTION_NAME.insertOne(<document>,{writeConcern:<document>}): 3.2版本之后新增的插入方法。其中，<document>表示要写入的文档；writeConcern表示写入策略，默认为 1，即要求写入操作，0 是不要求。
  • db.COLLECTION_NAME.insertMany([<document 1>, <document 2>, ... ],{writeConcern: <document>, orderd: <boolean>})：3.2版本之后新增的插入方法。其中，<document>和writeConcern的含义与之前相同，ordered表示是否按顺序写入，默认为true，按顺序写入。

writeConcern字段的含义，相关文档是这样表述的： Write concern describes the level of acknowledgment requested from MongoDB for write operations to a standalone mongod or to replica sets or to sharded clusters. In sharded clusters, mongos instances will pass the write concern on to the shards. write Concern 包含下列字段：

{
    w: <value>,           
    j: <boolean>,
    wtimeout: <number>
}

详情请参考相关文档，相关文档链接如下：docs.mongodb.com/manual/refe…

• 删(delete)
  删除文档的语法如下：

  db.collection.remove(
      <query>,
      {
          justOne: <boolean>,
          writeConcern: <document>
      }
  )
  

  • <query>：可选参数，表示删除文档的条件
  • justOne：可选参数，如果设为true 或 1 ，则只删除一个文档；如果不设置该参数，或者使用默认值false，则删除所有匹配条件的文档。
  • writeConcern：可选参数，表示抛出异常的级别。
• 改(update) 更新文档的语法如下：

  db.collection.update(
      <query>,
      <update>,
      {
          upsert: <boolean>,
          multi: <boolean>,
          writeConcern: <document>
      }
  )
  

  • query：update的查询条件
  • update：update的对象和一些更新的操作符
  • upsert：可选参数，如果不存在update记录，是否插入objNew，true为插入，false为不插入，默认值。
  • multi：可选参数，默认为false，只更新找到的第一条记录；如果设置为true，则更新符合条件的全部数据
  • writeConcern：可选参数，表示抛出异常的级别
• 查(retrieve)
  mongoDB的查询操作，可以参考下面的文章，此处不再赘述： juejin.cn/post/684490…

mongoose

mongoose是一个使用nodeJS来操作mongoDB数据库的开源库。mongoose里面封装了连接数据库、创建collection和document CRUD的操作。

安装mongoose

在自己的项目中运行：npm install mongoose --save

连接数据库

废话不多说，直接贴代码：

const mongoose = require('mongoose')
mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/test',
            {useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true})
const db = mongoose.connection;
db.on('open', function() {
  // 数据库连接成功的回调函数
});

Schema 和 Model

在mongoose中，Schema是起点，它与mongoDB中的collection相对应，并且定义了collection中每一个document的数据结构。下面是一个Schema的使用实例：

import mongoose from 'mongoose';
const { Schema } = mongoose;

const blogSchema = new Schema({
    title:  String, // String is shorthand for {type: String}
    author: String,
    body:   String,
    comments: [{ body: String, date: Date }],
    date: { type: Date, default: Date.now },
    hidden: Boolean,
    meta: {
      votes: Number,
      favs:  Number
    }
});

在这段代码中，规定了blogSchema的字段，以及每一个字段的数据类型。在mongoDB中，collection是document的集合，而Schema对应的是mongoDB的collection。那么，另一个与document对应的概念就是model。一个model的实例就是一个document。因此，mongoDB数据库中数据的增删改查在mongoose中都是利用Model来进行的。使用model的第一步是调用mongoose.model方法：

const Blog = mongoose.model('Blog',blogSchema)

容易看到，这个方法需要传入两个参数，一个是集合的名称，另一个是schema对象。在调用了这个方法之后，可以进行数据的增删改查操作了：

• 增
  向数据库中添加数据的操作，首先需要实例化一个model对象，这个很容易理解，要向数据库添加数据，首先需要有数据才能够添加。然后，调用model.save()方法即可。例子如下：

  new Blog({
      title:  'xxx', // String is shorthand for {type: String}
      author: 'xxx',
      body:   'xxx',
      comments: [],
      date: Date.now,
      hidden: true,
      meta: {
        votes: 0,
        favs:  0
      }
  }).save((err) => {
      // 这是一个回调函数，处理该条数据保存之后的操作
  })
  

  model.save()返回的是一个promise对象。因此，回调函数也可以携程链式调用的形式。
• 删
  删除操作有两个方法可以调用：deleteOne()和deleteMany()。使用这两个方法，需要传入需要删除的数据的条件

  Tank.deleteOne({ size: 'large' }, function (err) {
    if (err) return handleError(err);
    // deleted at most one tank document
  });
  

  还可以采用Model.findOneAndDelete(),使用方法和前面的一样
• 改
  更新数据的操作可以采用的方法有：
  • Model.findOneAndUpdate()
  • Model.update()
  • Model.updateMany()
  • Model.updateOne() 需要的参数如下：
  • conditions：需要更新的数据的筛选条件
  • update：更新之后大数据
  • options：可选参数，该方法的一些配置选项
  • callback：执行完更新操作之后的回调函数，这里需要注意一个问题：回调函数有两个参数err和data，这里的data表示的是原始数据，而不是更新完之后的数据。
• 查
  查询数据库中数据的方法有：
  • Model.find()
  • Model.findOne()
  • Model.findMany() 需要的参数仅仅是更新操作除掉第二个参数，其余都相同。

Query

关于query对象的特性，有很多。但是，似乎在简单的应用里都不怎么能够用得到。但是，可以拿它当promise对象来用。当然，用的时候可以这么用，还是要记住他俩是有区别的。

写在后面的话

这篇文章是我第一次使用mongoDB和mongoose做项目之后总结的一些内容，因此原则是够用就好。显然，它们还有很多很多重要的特性。如果需要用到，必须要参考官方的文档了。
官方文档存档：

• mongoDB官方文档
• mongoose官方文档
• mongoDB菜鸟教程