MongoDB 学习笔记

基本概念

document 类似于 SQL 中的一行数据，表现为键值对，实质为 BSON 结构（Binary JSON）。

collection 是一系列 document 的集合，类似于 SQL 中的一个表（table）。

database 是一系列 collection 的集合，类似于 SQL 中的一个数据库（database）。

mongosh 基本使用

可以单独安装 mongosh，也可以使用 MongoDB Compass 内置的 mongosh。打开 Compass 后左下角就是 mongosh。

列举 database

test> show dbs
admin   40.00 KiB
config  72.00 KiB
local   80.00 KiB
school  40.00 KiB

使用 database

test> use school
switched to db school

如果指定的 database 不存在，会直接创建这个 database。但是如果 database 是空的，用 show dbs 不会列举出来，需要填充一些内容才行。

创建 collection

school> db.createCollection("students")
{ ok: 1 }

cls 可以清屏。

删除 database

school> db.dropDatabase()
{ ok: 1, dropped: 'school' }

该函数会删除 当前 database。

插入 document

school> db.students.insertOne({name: "Spongebob", age: 30, gpa: 3.2})
{
  acknowledged: true,
  insertedId: ObjectId('66aa682fd0a384248e8892e4')
}

函数 insertOne 接收一个 document 参数。

也可以一次插入多个 document：

school> db.students.insertMany([{name: "Patrick", age: 38, gpa: 1.5}, {name: "Sandy", age: 27, gpa: 4.0}, {name: "Gary", age: 18, gpa: 2.5}])
{
  acknowledged: true,
  insertedIds: {
    '0': ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e5'),
    '1': ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e6'),
    '2': ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e7')
  }
}

函数 insertMany 接收一个 document 的列表。

查找 document

school> db.students.find()
{
  _id: ObjectId('66aa682fd0a384248e8892e4'),
  name: 'Spongebob',
  age: 30,
  gpa: 3.2
}
{
  _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e5'),
  name: 'Patrick',
  age: 38,
  gpa: 1.5
}
{
  _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e6'),
  name: 'Sandy',
  age: 27,
  gpa: 4
}
{
  _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e7'),
  name: 'Gary',
  age: 18,
  gpa: 2.5
}

find 函数不加参数，会返回 collection 内所有的 document，类似于 select *。

数据类型

school> db.students.insertOne({
  "name": "Larry",
  "age": 32,
  "gpa": 2.8,
  "fullTime": false,
  "registerDate": new Date(),
  "gradutionDate": null,
  "courses": [
    "Biology",
    "Chemistry",
    "Calculus"
  ],
  "address": {
    "street": "123 Fake St.",
    "city": "Bikini Bottom",
    "zip": 12345
  }
})
{
  acknowledged: true,
  insertedId: ObjectId('66aa6ff7d0a384248e8892e8')
}

上述囊括了基本的数据类型：字符串，整数，双精度浮点数，布尔值，日期（new Date()），空值（null），列表，文档（{}）。

mongosh 查找

排序

school> db.students.find().sort({name: 1})

1 表示正向排序，-1 表示逆向排序。{name: 1} 表示按照 name 正向排序。

排序后也可以限制输出个数：

school> db.students.find().sort({gpa: -1}).limit(2)

这里 find 返回一个游标对象后，可以链式调用。

跳过固定个数，相当于 offset：

school> db.students.find().sort({gpa: -1}).limit(2).skip(1)

skip 和 limit 的前后顺序 不会 影响结果。MongoDB 总是会先跳过固定个数，再输出固定个数。

自定义输出字段

有时候我们不想要一个 document 中的所有字段，而只要其中的某一个或某几个，这个可以通过 find 函数的第二个参数指定。

find 的第一个参数相当于 where，指定 {} 表示没有条件，返回全部。第二个参数可以指定返回哪些字段：

school> db.students.find({}, {name: true})
[
  { _id: ObjectId('66aa682fd0a384248e8892e4'), name: 'Spongebob' },
  { _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e5'), name: 'Patrick' },
  { _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e6'), name: 'Sandy' },
  { _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e7'), name: 'Gary' },
  { _id: ObjectId('66aa6ff7d0a384248e8892e8'), name: 'Larry' }
]

默认情况下 _id 一定会输出，但是我们可以显式指定不要它：

school> db.students.find({}, {name: true, _id: false})
[
  { name: 'Spongebob' },
  { name: 'Patrick' },
  { name: 'Sandy' },
  { name: 'Gary' },
  { name: 'Larry' }
]

条件查询

find 的第一个参数相当于 where，简单的相等查询可以像如下：

school> db.students.find({gpa: 4.0})
[
  {
    _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e6'),
    name: 'Sandy',
    age: 27,
    gpa: 4
  }
]

但是复杂一些的比如大于或者小于等，需要用到特殊的操作符，比如：

school> db.students.find({age: {$gt: 20, $lt: 31}})
[
  {
    _id: ObjectId('66aa682fd0a384248e8892e4'),
    name: 'Spongebob',
    age: 30,
    gpa: 3.2
  },
  {
    _id: ObjectId('66aa6e5ad0a384248e8892e6'),
    name: 'Sandy',
    age: 27,
    gpa: 4
  }
]

age: {$gt: 20, $lt: 31} 表示 age 这个字段大于 20 但是小于 31 的 document。

更多操作符查阅 官方文档。

更新

school> db.students.updateOne({name: "Spongebob"}, {$set: {fullTime: true}})
{
  acknowledged: true,
  insertedId: null,
  matchedCount: 1,
  modifiedCount: 1,
  upsertedCount: 0
}
school> db.students.find({name: "Spongebob"})
[
  {
    _id: ObjectId('66aa682fd0a384248e8892e4'),
    name: 'Spongebob',
    age: 30,
    gpa: 3.2,
    fullTime: true
  }
]

函数 updateOne 的第一个参数是条件，相当于 where，语法跟 find 的第一个参数一样。第二个参数是更新操作，其中常用的就是 $set 和 $unset。

顾名思义，前者给 document 设置或更新字段，后者给 document 删除字段。

其他更新操作符见 官方文档。

db.students.updateOne({name: "Spongebob"}, ...) 表示的是更新 students 这个 collection 中，name 为 Spongebob 的 第一个 document。如果第一个参数指定为 {}，则表示更新该 collection 中的第一个 document。

这里的 第一个 应该是 document 的插入顺序。

还有一个函数 updateMany 可以一次更新多个文档，比如 db.students.updateMany({name: "Spongebob"}, {$set: {fullTime: true}}) 表示更新 students 这个 collection 中 name 为 Spongebob 的 所有 document。如果第一个参数指定为 {}，则表示更新该 collection 中的所有 document。

所以如果只是想用 updateOne 更新一个文档，条件那里最好用 _id，因为 _id 在同一个 collection 中一定是唯一的。

如果移除一个字段，可以如下：

school> db.students.updateOne({name: "Spongebob"}, {$unset: {fullTime: ""}})
{
  acknowledged: true,
  insertedId: null,
  matchedCount: 1,
  modifiedCount: 1,
  upsertedCount: 0
}
school> db.students.find({name: "Spongebob"})
[
  {
    _id: ObjectId('66aa682fd0a384248e8892e4'),
    name: 'Spongebob',
    age: 30,
    gpa: 3.2
  }
]

如上，删除一个字段，形如 $unset: {fullTime: ""} 即可。

删除

删除也分 deleteOne 和 deleteMany，两者都接收一个参数，也就是 where 条件，前者删除找到的第一个 document，后者删除找到的所有 document。

school> db.students.deleteOne({name: "Larry"})
{ acknowledged: true, deletedCount: 1 }

school> db.students.deleteMany({gpa: {$lt: 3.0}})
{ acknowledged: true, deletedCount: 2 }

mongosh 索引

创建索引可以加快查找速度，但是会减慢插入和更新速度。

创建索引

school> db.students.createIndex({name: 1})
name_1

上述表示创建 name 字段的索引，按照升序（不过对于单字段来说，顺序不重要），创建的索引名称为 name_1。

查看索引

school> db.students.getIndexes()
[
  { v: 2, key: { _id: 1 }, name: '_id_' },
  { v: 2, key: { name: 1 }, name: 'name_1' }
]

删除索引

school> db.students.dropIndex("name_1")
{ nIndexesWas: 2, ok: 1 }