入门MongoDB，看这一篇文章就够了

李仲轩
306 阅读6分钟

本文记录从零上手MongoDB数据库的所需内容，文中不仅介绍了相关知识，而且还配套了相应的 「案例练习」 ，串起了：新建数据库、新建集合和集合中增删改查操作的所有步骤，适合没有使用过MongoDB的朋友

注意：文中安装方式为MacOS，具体的安装、启动数据库方式请使用具体安装方式对应的操作

介绍

MongoDB是一个文档数据库，为简化应用程序的开发与扩展而设计，具有以下特点：

  • 流行的开源文档型数据库，它使用类似 JSON 的文档模型存储数据，这使得数据存储变得非常灵活
  • 基于文档的 NoSQL 数据库，由 MongoDB Inc. 开发
  • 为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案
  • 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

术语概念

相较于MySQL、Oracle等SQL数据库阵营，术语存在以下区别：

SQL术语/概念MongoDB术语/概念解释/说明
databasedatabase数据库
tablecollection表/集合
rowdocument数据记录行/文档
columnfield数据字段/域
indexindex索引
primary keyprimary key主键，MongoDB自动将_id字段设置为主键

安装

建议安装社区版，总共有4种安装方式，选取一种合适的方式进行安装即可（文章使用的版本为7.0）：

image.png

启动

安装完成之后，在使用之前需要先启动数据库（ps：以下为MacOS方式，请匹配自己安装方式的启动操作）

brew services start mongodb-community@7.0 // 启动数据库
brew services stop mongodb-community@7.0  // 停止数据库

操作结果示例：

image.png

命令行连接

在启动数据库之后，可以在终端中键入以下指令，进行数据库连接：

mongosh

操作结果示例：

image.png 这样就可以进行数据库操作了。

常用指令

以下指令的讲解中， 带有 「案例练习」 标识，表示可以动手跟着走

温馨提示：

// 遇到不是很清楚的命令，可以在未打完单词的时候使用tab键，即可获得提示
比如键入db.表.create这里就可以点击tab键，就能出来提示了

数据库相关

当数据库连接成功的时候，会默认切换到test数据库，也就是以下展示的样子：

image.png

  • show dbs

    查看所有数据库：

    image.png 其中admin、config、local、test是默认创建的数据库。

  • use 数据库名

    使用use databaseName形式，切换到对应数据库，如果没有此数据库，则会新建数据库；比如use local切换到local数据库：

image.png

  • db

    显示当前数据库：

image.png

  • show collections

    显示当前数据库下的集合情况：

image.png

  • db.dropDatabase()

    删除当前正在使用的数据库及其所有集合，这个就不演示了，慎用。

「案例练习」这里使用use case指令，新建一个case数据库，作为此例子的数据库。

    use case

image.png

集合相关

  • db.createCollection(collectionName)

    在当前数据库创建一个集合名为collectionName的集合；

    「案例练习」创建一个user集合：

    db.createCollection('user')

    image.png

插入数据

  • db.collectionName.insertOne({...})

    「案例练习」创建一条包含姓名、年龄、状态的用户数据：

    db.user.insertOne({name: 'c', age: 20, status: true})

    image.png

  • db.collectionName.insertMany([{...}, {...}, ..., {...}])

    「案例练习」创建多条包含姓名、年龄、状态的用户数据：

    db.user.insertMany([{name: 'cx', age: 40, status: false}, {name: 'cxk', age: 80, status: true}, {name: 'cxkc', age: 160, status: true}, {name: 'cxkcx', age: 320, status: false}])

    image.png

简单查询数据

经过上方插入数据之后，现在来查询一下目前已有的数据；

  • db.collectionName.find()

    「案例练习」查询collection中的数据

    db.user.find()

    image.png

更新数据

这里介绍三种更新数据的方式，他们的模式都是一个规律：第一个参数用于找到需要处理的数据，第二个参数表示如何更改，第三个为可选参数，表示一些其余规则。

  • db.collectionName.updateOne(filter, update, options)
  • db.collectionName.updateMany(filter, update, options)
  • db.collectionName.replaceOne(filter, replacement, options)

其中参数：

  • filter：用于查找文档的查询条件。
  • update：指定更新操作的文档或更新操作符。
  • replacement：新的文档，将替换旧的文档。
  • options：可选参数对象
    • upsert：如果没有匹配的文档，是否插入一个新文档。
    • arrayFilters：当更新嵌套数组时，指定应更新的数组元素的条件。
    • collation：指定比较字符串时使用的排序规则。

接下来，依次使用一下这三个方法：

  • db.collectionName.updateOne(filter, update, options)

    「案例练习」将集合中，name为”c“的数据的年龄改为30

    // 注意：update中的形式为$set:{...}，代表将对应的字段值更新为传入的字段值，不影响整体；
// 若是直接传入{age: 30}，则该条数据会被覆盖为{age: 30}，name、status字段丢失
db.user.updateOne({ name: "c" },{ $set: { age: 30 } },{ upsert: false });

    image.png

  • db.collectionName.updateMany(filter, update, options)

    「案例练习」将集合中，age大于100的数据的status字段改为true

    // $gt：大于，$lt：小于；稍后会详细解释这个操作符的意义
db.user.updateMany({age: {$gt: 100}}, {$set: {status: true}})

    image.png

  • db.collectionName.replaceOne(filter, replacement, options)

    「案例练习」将集合中，name为”c“的数据的年龄改为这条数据{name: 'c', age: 20, status: false}

    db.user.replaceOne({name: 'c'}, {name: 'c', age: 20, status: false})

    image.png

删除数据

删除数据的模式也和更新一样，第一个参数用于找到需要删除的数据，第二个是可选配置项：

  • db.collectionName.deleteOne(filter, options)
  • db.collectionName.deleteMany(filter, options)

其中参数：

  • filter：用于查找要删除的文档的查询条件
  • options（可选）：一个可选参数对象
    • writeConcern：指定写操作的确认级别。
    • collation：指定比较字符串时使用的排序规则。

接下来，依次使用这两个方法：

  • db.collectionName.deleteOne(filter, options)

    「案例练习」删除集合中name为'c'的数据

    db.user.deleteOne({name: 'c'})

    image.png

  • db.collectionName.deleteMany(filter, options)

    「案例练习」删除集合中age大于20的数据

    db.user.deleteMany({age: {$gt: 20}})

    image.png

复杂查询数据

ok，以上就是基础的增删改查了，接下来就是稍微复杂一些的查询，有以下几个部分：

  • 比较操作
  • 逻辑操作
  • 正则表达式
  • 控制返回字段
  • 排序
  • 分页
  • 查询总数

在进入这个环节之前，需要把上面已经删除完的数据，再次使用上方的两条插入操作，添加上数据

添加完数据之后，那么开始吧！

  • 比较操作

    常见的操作符：

    • $gt：大于
    • $gte：大于等于
    • $lt：小于
    • $lte：小于等于

    这里不用死记，g代表greater，l代表less，t代表than，e代表equal，所以$gte就是greater than equal，也就是大于等于；其余的也就能推测出来了。

    「案例练习」查询集合中age大于等于80的数据

    db.user.find({age: {$gte: 80}});

    image.png

  • 逻辑操作

    常见的操作符：

    • $and：逻辑与，用于组合多个条件，所有条件都必须满足
    • $or：逻辑或，用于组合多个条件，任一条件满足即可
    • $not：逻辑非，用于对条件取反
    • $nor：逻辑与非，要求所有条件都不满足

    「案例练习」查询集合中age大于等于80且status为false的数据

    db.user.find({$and: [{age: {$gt: 80}}, {status: false}]})

    image.png

  • 正则表达式

    「案例练习」查询集合中name包含'k'的数据

    db.user.find({name: /k/})

    image.png

  • 控制返回字段

    在第二个参数中，需要显示的字段，值设置1；不显示的字段，值设置0；除开_id这个代表主键的属性，参数中没有被提及到的字段则也不会显示（比如下例的status字段，不会显示）。

    「案例练习」查询结果只返回name、age

    db.user.find({}, {name: 1, age: 1, _id: 0})

    image.png

  • 排序

    在find后面衔接sort函数，sort函数的参数为需要排序的字段，1表示升序，-1表示降序。

    「案例练习」查询结果按age降序显示

    db.user.find({}, {name: 1, age: 1, _id: 0}).sort({age: -1})

    image.png

  • 分页

    使用skip函数和limit函数实现。skip函数表示跳过多少条数据，参数可以传数学表达式；limit函数表示限制几条。

    「案例练习」假设一页数据为2条，现在需要取得第二页的数据

    // 跳过第一页的两条数据后的两条数据
db.user.find({}, {name: 1, age: 1, _id: 0}).skip(1*2).limit(2)

    image.png

  • 查询总数

    使用countDocuments函数，进行处理，参数为查询条件

    「案例练习」获取age大于等于80的总数

    db.user.countDocuments({age: {$gte: 80}})

    image.png

    提示：某些旧版本中使用的是db.collectionName.find(...).count()的方式来进行数量查询

使用数据库管理工具

如果你跟着上面的 「案例练习」 走了一遍，相信对于命令行操作，你不会陌生了；用多了你会发现，这样操作好麻烦，一点都不直观。

是的没错，该使用图形化管理工具了，这里我懒得去找破解版的工具，用的是免费的navicat-premium-lite，对于我这种轻度使用的用户足够了。

注意：在使用工具之前记得启动数据库

image.png 此次案例的数据库情况，如上图所示

总结

以上就是入门MongoDB需要了解的基础知识了，当然还有许多不属于入门范畴的知识：索引、聚合、复制、分片等等，文中没有介绍；如果有需要可以点击这里自行了解。

好了，到这里就要说再见了，这篇文章字数不少，且其中还有实际操作；估计跟到这里的你，也些许疲惫了，为你点个赞；

假如你正好要了解和上手MongoDB，相信这篇文章会对你有帮助的。

最后，下篇文章再见吧，👋！

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