数据库系列-2-MongoDB

发表于 2020-01-21 更新于 2022-05-17 分类于数据库

概述

NoSQL用于超大规模数据的存储。（例如谷歌或Facebook每天为他们的用户收集万亿比特的数据）。这些类型的数据存储不需要固定的模式，无需多余操作就可以横向扩展。

随着前端技术的不断迭代，代表MongoDB（文档数据库），Express（Web服务器），AngularJS（前端框架）和Node.js（后端JavaScript运行时）的MEAN堆栈开始流行。除其他原因外，MEAN堆栈很有吸引力，因为您需要了解的唯一语言是JavaScript。与等效的LAMP/LNMP堆栈相比，它还需要更少的RAM。

MongoDB无疑是NoSQL数据库中最受欢迎的数据库。它的文档数据模型为开发人员提供了极大的灵活性，而其分布式体系结构则提供了很好的可伸缩性。因此，通常选择MongoDB用于必须管理大量数据，得益于水平可伸缩性并处理不适合关系模型的数据结构的应用程序。

MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统,旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。在其之上还具有一个基于图形的存储。MongoDB实际上并不存储JSON：它存储BSON（BSON 是一种类似 JSON 的二进制形式的存储格式，是 Binary JSON 的简称），该扩展了JSON表示（字符串）以包括其他类型，例如int，long，date，浮点，decimal128和地理空间坐标等。

MongoDB的安装

MongoDB在阿里云(CentOS Linux release 7.6.1810)的安装流程如下：

获取压缩包

wget https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-rhel70-4.2.2.tgz

解压

tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-rhel70-4.2.2

将解压包拷贝到指定目录

mv  mongodb-linux-x86_64-rhel70-4.2.2/ /usr/local/mongodb

创建数据存储路径

mkdir -p /data/db

修改配置

/etc/mongod.conf 文件配置如下（不存在时，自己手动新建）

dbpath = /data/db  #数据存储目录
logpath = /data/logs/mongodb.log # 日志目录
fork = true  # 后台进程启动
auth=true    # 开启验证
port = 3001  # 端口号  
bind_ip=0.0.0.0 # 对外访问

通过指定配置启动

确保mongod.conf中的dbpath与logpath对应目录存在，启动数据库：

./mongod -f /etc/mongod.conf

mongod 与 mongo 命令

前者是启用MongoDB进程，后者是对MongoDB进行连接操作

win10 下的安装

可参照MongoDB的安装，mongod和mongo的区别进行设置，自己win10上安装时作为window service服务一直无法启动，无奈只好通过命令行手动启动 mongod --dbpath "D:/MongoDB/Server/4.4/data/db"

MongoDB中的概念

| RDBMS | MongoDB |
| —— | —— | —— |
| 数据库 | 数据库 |
| 表格 | 集合 |
| 行 | 文档 |
| 列 | 字段 |
| 表联合 | 嵌入文档 |
| 主键 | 主键 (MongoDB 提供了 key 为 _id ) |

MongoDB的使用

数据库安装完毕后，默认是有三个数据库的，这些数据库名是保留的，可以直接访问这些有特殊作用的数据库。

> show dbs
admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB

admin：从权限的角度来看，这是”root”数据库。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。
local: 这个数据永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合。
config: 当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息。

如果执行 show dbs 返回为空，说明开启的数据库认证，但是没有正确登录访问，此时需要切换到admin数据库，执行添加操作：

use admin

db.createUser({user:"admin",pwd:"admin",roles:["root"]})

此时再通过用户名密码连接，即可正常展示，如果没有开启认证，强烈建议开启 ./mongod --auth

通过可视化工具连接

本文中使用的可视化工具为Robo 3T，

通过shell连接

进入mongodb安装目录（如：/usr/local/mongodb/bin), 执行以下命令：

 ./mongo --port 3001

如果添加账号管理后需通过以下方式连接：

 ./mongo  --port 3001 -u admin -p xxx

ps: 如果通过进程守护方式启动，依旧可以通过此方式再次进入shell

如果需要通过进程守护方式启动

 ./mongo --fork --port 3001 -u admin -p xxx

创建数据库

  use code

但此时创建的数据库 code 并不在数据库的列表中，要显示它，我们需要向 code 数据库插入一些数据。（ps: MongoDB 中默认的数据库为 test，如果你没有创建新的数据库，将默认使用test数据库）

删除数据库

  db.dropDatabase()

会删除当前use的数据库。

创建集合

集合的概念类似MySql中的“表”，当插入一些文档时，MongoDB 会自动创建集合：

  db.city.insert({"name":"郑州"})

自动创建了集合city

我们也可以显式创造集合：

  db.createCollection("area")

查询当前数据库下，集合个数：

   > db.city.count();
   2

查询当前数据库下，集合列表：

   > show collections;
   city
   area

或：

   > show tables
   city
   area

删除集合

> db.area.drop() // 删除集合area
true

> show tables // 查看当前集合
city

area集合已经被删除

插入文档

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。

使用 insert() 或 save() 方法向集合中插入文档：

db.city.insert({
    name: '北京', 
    code: "001",
    description: '中华人民共和国首都',
    people: 2154.2*10000,
    tags: ['政治中心', '文化中心'],
    isCenter: true
})

save() 方法类似于 insert() 方法。如果指定 _id 字段，则会更新该 _id 的数据，不指定话功能同insert()方法:

    db.city.save({
        _id:ObjectId("5e280f0f3a83e53738ebd7c7"),
        name: '北京', 
        code: "100"
    })

insert() 方法如果指定的_id字段不存在则新建，如果存在就会报错，不会像save()方法一样更新数据

下表为MongoDB中常用的几种数据类型：

数据类型	描述
String	字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中，UTF-8 编码的字符串才是合法的。
Integer	整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。
Boolean	布尔值。用于存储布尔值（真/假）。
Double	双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max keys	将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Array	用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
Timestamp	时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object	用于内嵌文档。
Null	用于创建空值。
Symbol	符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言。
Date	日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间：创建 Date 对象，传入年月日信息。
Object ID	对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data	二进制数据。用于存储二进制数据。
Code	代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码。
Regular expression	正则表达式类型。用于存储正则表达式。

删除文档

删除文档使用remove方法，语法格式如下：

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

删除name:北京 的文档,且只删除一个:

 > db.city.remove({name:"北京"},1)
 WriteResult({ "nRemoved" : 1 }) //成功删除1条

如果想清空所有：

  db.city.remove({})

更新文档

MongoDB 使用 update() 和 save() 方法来更新集合中的文档。save方法上面已经介绍过，下面为update方法语法格式：

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（参照下方表格）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。

字段更新操作符

名称	描述
$currentDate	将字段的值设置为当前日期，可以是Date或Timestamp
$inc	按指定的数量增加字段的值 increment
$min	仅当指定的值小于现有字段值时才更新字段
$max	仅当指定的值大于现有字段值时才更新字段
$mul	将字段的值乘以指定的量
$rename	重命名字段
$set	设置文档中字段的值
$setOnInsert	如果更新导致文档插入，则设置字段的值。对修改现有文档的更新操作没有影响
$unset	从文档中删除指定的字段

$set操作符的使用例子：

将所有包含name为北京的数据，更新nums字段：

db.city.update({"name":"北京" },{$set:{"nums":"200"}},{multi:true})

结果为：

$currentDate操作符的使用格式是：

  { $currentDate: { <field1>: <typeSpecification1>, ... } }

  <typeSpecification>字段可以是一个boolean true类型设置当前字段是日期Date类型，或者一个文档{ $type: "timestamp" }或者{ $type: "date" }根据指定的类型设置日期，该操作是只支持小写的timestamp和小写的date。

它只能用于update方法中：

db.city.update({"name":"北京" },{$currentDate: {lastModified: true,"time.timestamp": { $type: "timestamp" },"time.date": { $type: "date" }}})

运行结果：

> db.city.find({})
{ "_id" : ObjectId("5e281760f7cb355794d2a86a"), "name" : "北京", "code" : "004", "description" : "中华人民共和国首都", "people" : 21542000, "tags" : [ "政治中心", "文化中心", "交流中心" ], "isCenter" : false, "lastModified" : ISODate("2020-02-03T15:46:21.172Z"), "time" : { "date" : ISODate("2020-02-03T15:46:21.172Z"), "timestamp" : Timestamp(1580744781, 1) } }

$inc操作符的使用：

它可以接收正的和负的值，如果指定的字段不存在则$inc操作符创建这个字段并且设置这个字段的值为指定的在值；如果使用$inc操作符的字段的值如果值为null或非数字则将会报异常；

db.city.update({"name":"北京" },{$inc: {"people":-1}})

$min/$max操作符的使用：

db.city.update({"name":"北京" },{$inc: {"people":-1}})

如果指定的字段不存在的话会设置该字段的值为指定的值；不同类型的数据比较的时候会使用BSON比较规则；

  db.city.update({"name":"北京" },{$min: {"people":10}})

运行结果：

  > db.city.find({})
  { "_id" : ObjectId("5e281760f7cb355794d2a86a"), "name" : "北京", "code" : "004", "description" : "中华人民共和国首都", "people" : 10, "tags" : [ "政治中心", "文化中心", "交流中心" ], "isCenter" : false, "lastModified" : ISODate("2020-02-03T15:46:21.172Z"), "time" : { "date" : ISODate("2020-02-03T15:46:21.172Z"), "timestamp" : Timestamp(1580744781, 1) } }

$mul操作符的使用：

如果指定的字段在文档中不存在，$mul操作符创建字段并且设置值为0作为乘数；如果使用$inc操作符的字段的值如果值为null或非数字则将会报异常;

  db.city.update({"name":"北京" },{$mul: {"ins":100, "people":-1}})

运行结果：

> db.city.find({})
{ "_id" : ObjectId("5e281760f7cb355794d2a86a"), "name" : "北京", "code" : "004", "description" : "中华人民共和国首都", "people" : -10, "tags" : [ "政治中心", "文化中心", "交流中心" ], "isCenter" : false, "lastModified" : ISODate("2020-02-03T15:46:21.172Z"), "time" : { "date" : ISODate("2020-02-03T15:46:21.172Z"), "timestamp" : Timestamp(1580744781, 1) }, "ins" : 0 }

$rename操作符的使用：

db.city.update({"name":"北京" },{$rename: {"ins":"newIns"}})

$setOnInsert操作符的使用:

如果upsert设为true。当满足查询条件的记录存在，则不执行$setOnInsert中的操作，当满足条件的记录不存在则执行$setOnInsert操作：

   db.city.update({_id:100 },{$setOnInsert: {"people":55}},{ upsert: false })
   // 查询条件不存在，且upsert为false，不更新
   
   db.city.update({_id:100 },{$setOnInsert: {"people":55}},{ upsert: true })
   // 查询条件不存在，且upsert为true，更新一条数据

$unset操作符的使用：

  db.city.update({"name":"北京" },{$unset:{"nums":"10"}},{multi:true})
  //无论nums值是多少，均可删除nums字段

数组更新操作符

名称	描述
$	作为占位符，用来更新与查询条件匹配的第一个元素
$[]	作为占位符，用来更新与查询条件匹配的所有元素
$[<identifier>]	作为占位符，用来更新与查询条件匹配的，并且与arrayFilters条件匹配的所有元素
$addToSet	添加值到一个数组中去，如果数组中已经存在该值那么将不会有任何的操作
$push	把value追加到数组field里, 数组不存在则创建，且不会去重
$pop	删除数组内第一个或最后一个元素
$pull	从数组field内删除一个等于value的值。
$pullAll	用法同$pull一样，可以一次删除数组内的多个值

$操作符表示要更新的数组中的元素，且无需显式指定该元素在数组中的位置。对于文档：

{ "_id" : 200, "arr" : [ 1, 2, 3, 4 ], "obj" : [ { "age" : 10, "name" : "Tom" }, { "age" : 20, "name" : "Jack" } ] }

执行下面操作:

> db.city.update({_id:200,arr:3},{$set:{"arr.$":300}}) //arr的3替换为300 

> db.city.update({_id:200,"obj.age":10},{$set:{"obj.$.name":"Leo"}}) // obj中age为10的元素name属性改为Leo

运行结果：

> db.city.find({_id:200})
{ "_id" : 200, "arr" : [ 1, 2, 300, 4 ], "obj" : [ { "age" : 10, "name" : "Leo" }, { "age" : 20, "name" : "Jack" } ] }

$[]操作符表示要表示应修改指定数组字段中的所有元素。对于文档：

  { "_id" : 200, "arr" : [ 1, 2, 300, 4 ], "obj" : [ { "age" : 10, "name" : "Leo" }, { "age" : 20, "name" : "Jack" } ] }

执行下面操作:

> db.city.update({_id:200,"arr":1},{$inc:{"arr.$[]":5}})

> db.city.update({_id:200},{$inc:{"obj.$[].age":-2}})

运行结果：

> db.city.find({_id:200})
{ "_id" : 200, "arr" : [ 6, 7, 305, 9 ], "obj" : [ { "age" : 8, "name" : "Leo" }, { "age" : 18, "name" : "Jack" } ] }

$[<identifier>]操作符则在$[]的基础上增加了arrayFilters字段的过滤。我们继续执行下面操作：

> db.city.update({_id:200},{$inc:{"arr.$[element]":10}},{ arrayFilters: [ { "element": { $lt:100 } } ] })

> db.city.update({_id:200},{$inc:{"obj.$[element].age":4}},{arrayFilters: [ { "element.age": { $gt: 10 } } ]})

运行结果：

> db.city.find({_id:200})
{ "_id" : 200, "arr" : [ 16, 17, 305, 19 ], "obj" : [ { "age" : 8, "name" : "Leo" }, { "age" : 22, "name" : "Jack" } ] }

$push操作符要求操作的字段如果存在则必须为数组，否则会报错，它的使用：

> db.city.update({"_id":101 },{$push:{"tag":1}})

运行结果（tag字段不存在）：

> db.city.find({"_id":101 })
{ "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 1 ] }

$addToSet操作符的使用基本与$push等同，区别是$addToSet操作符会进行去重操作，如果添加的值已经存在，则不会添加。

> db.city.update({"_id":101 },{$addToSet:{"tag":1}})
> db.city.find({"_id":101 })
{ "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 1 ] }

$pop操作符的使用：

  { $pop: { <field>: <-1 | 1>, ... } }
  -1：删除第一个，1：删除第一个

对于文档：

{ "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 1, 2, 3, 3, 4, 9 ] }

删除第一个元素

  > db.city.update({"_id":101 },{$pop:{"tag":-1}}) 
  > db.city.find({"_id":101 })
  { "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 2, 3, 3, 4, 9 ] }

删除最后一个元素

  > db.city.update({"_id":101 },{$pop:{"tag":1}}) 
  > db.city.find({"_id":101 })
  { "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 2, 3, 3, 4] }

$pull操作符的使用, 对于文档：

 { "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 1, 2, 3, 3, 4, 9 ] }

进行删除操作：

 db.city.update({"_id":101 },{$pull:{"tag":1}})

运行结果：

  > db.city.find({"_id":101 })
  { "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 2, 3, 3, 4, 9 ] }

$pullAll操作符的使用，要删除的value必须放在数组内，否则会报错：

对于文档：

  { "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 2, 3, 3, 4, 9 ] }

进行删除操作：

  db.city.update({"_id":101 },{$pullAll:{"tag":[3,9]}})

运行结果，所有的3与9均被删除：

  > db.city.find({"_id":101 })
  { "_id" : 101, "code" : 8, "tag" : [ 2, 4 ] }

除了上述操作符外，更新操作还有几个修饰符操作

名称	描述
$each	使用$push或$addToSet操作符添加多个元素到数组字段中
$position	使用$push操作符插入数组中的数据元素的位置
$slice	限制使用$push操作符插入数组中的数据元素的数量
$sort	修改 $push 操作符

例子1-同时插入多个数据：

> db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[2,3,4,5,6]}}})
//结果：
> db.city.find({_id:300})
{ "_id" : 300, "level" : [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ] }

例子2-同时插入多个数据，并指定位置：

  // $position值大于现有长度，则按目前数组长度开始追加
  > db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[2,3,4],$position:5}}})
  { "_id" : 300, "level" : [ 1, 2, 3, 4 ] }

  // $position值为负数时，则从数组最前面开始追加
  > db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[-2,-3,-4],$position:-5}}})
  { "_id" : 300, "level" : [ -2, -3, -4, 1, 2, 3, 4 ] }

  // 不超过目前现有数组长度时，则按指定位置开始追加
  > db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[0],$position:0}}})
  { "_id" : 300, "level" : [ 0, -2, -3, -4, 1, 2, 3, 4 ] }

例子3-同时插入多个数据，并进行截取：

原始数据为：{ "_id" : 300, "level" : [ 0, -2, -3, -4, 1, 2, 3, 4 ] }，$slice的操作可以理解为执行$push操作后的数据再执行$slice操作：

//大于0且小于最终数组长度时，会在指定位置开始切割数组
> db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[5,6],$slice:5}}})
{ "_id" : 300, "level" : [ 0, -2, -3, -4, 1 ] }

//为负数时，则会从最终数组最后一位开始往前切割
> db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[5,6],$slice:-3}}})
{ "_id" : 300, "level" : [ 1, 5, 6 ] }

//为0时则会将数组置空
> db.city.update({_id:300},{$push:{level:{$each:[5,6],$slice:0}}})
{ "_id" : 300, "level" : [ ] }

例子4-同时插入多个数据，并按指定顺序排序($sort取值只能为1或者-1)：

//按score正序排序
> db.city.update({_id:400},{$push:{quiz:{$each:[{name:2,score:46},{name:9,score:-23}],$sort:{score:1}}}})
{ "_id" : 400, "quiz" : [ { "name" : 9, "score" : -23 }, { "name" : 1, "score" : 34 }, { "name" : 2, "score" : 46 } ] }

//按score倒序排序
> db.city.update({_id:400},{$push:{quiz:{$each:[],$sort:{score:-1}}}})
{ "_id" : 400, "quiz" : [ { "name" : 2, "score" : 46 }, { "name" : 1, "score" : 34 }, { "name" : 9, "score" : -23 } ] }

位更新操作符

$bit运算符执行字段的按位更新，操作符的使用格式是：

  { $bit: { <field>: { <and|or|xor>: <int> } } }

例如原始数据为：

  { "_id" : 101, "code" : 13 }

执行与运算：

  db.city.update({"_id":101 },{$bit: {"code":{and:NumberInt(10)}}})

执行结果：

  { "_id" : 101, "code" : 8 }

内部执行为：

查询文档

查询文档使用find方法，语法格式如下：

db.collection.find(query, projection)

参数说明：
- 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）。

例如，查询city集合下所有数据：

> db.city.find()
{ "_id" : ObjectId("5e281760f7cb355794d2a86a"), "name" : "北京", "code" : "004", "description" : "中华人民共和国首都", "people" : 21542000, "tags" : [ "政治中心", "文化中心", "交流中心" ], "isCenter" : false }
{ "_id" : ObjectId("5e2818e9f7cb355794d2a86b"), "name" : "北京", "code" : "004", "description" : "中华人民共和国首都", "people" : 21542000, "tags" : [ "政治中心", "文化中心", "交流中心" ], "isCenter" : true }

如果你需要以易读（格式化）的方式来读取数据，可以使用 pretty() 方法：

> db.city.find().pretty()
{
  "_id" : ObjectId("5e281760f7cb355794d2a86a"),
  "name" : "北京",
  "code" : "004",
  "description" : "中华人民共和国首都",
  "people" : 21542000,
  "tags" : [
    "政治中心",
    "文化中心",
    "交流中心"
  ],
  "isCenter" : false
}
{
  "_id" : ObjectId("5e2818e9f7cb355794d2a86b"),
  "name" : "北京",
  "code" : "004",
  "description" : "中华人民共和国首都",
  "people" : 21542000,
  "tags" : [
    "政治中心",
    "文化中心",
    "交流中心"
  ],
  "isCenter" : true
}

条件查询

MongoDB支持类似MySql的where语句的条件查询：

操作	格式	例子	RDBMS中的类似语句	条件缩写解释
等于	{<key>:<value>}	db.city.find({“name”:”北京”})	where name = ‘北京’	equal
小于	{<key>:{$lt:<value>}}	db.city.find({“nums”:{$lt:50}})	where nums < 50	less than
小于或等于	{<key>:{$lte:<value>}}	db.city.find({“nums”:{$lte:50}})	where nums <= 50	lt equal
大于	{<key>:{$gt:<value>}}	db.city.find({“nums”:{$gt:50}})	where nums > 50	greater than
大于或等于	{<key>:{$gte:<value>}}	db.city.find({“nums”:{$gte:50}})	where nums >= 50	gt equal
不等于	{<key>:{$ne:<value>}}	db.city.find({“nums”:{$ne:50}})	where nums != 50	not equal

AND查询

MongoDB 的 find() 方法可以传入多个键(key)，每个键(key)以逗号隔开:

> db.city.find({"isCenter":{$ne:false},"name":"北京"}).pretty()
{
  "_id" : ObjectId("5e2818e9f7cb355794d2a86b"),
  "name" : "北京",
  "code" : "004",
  "description" : "中华人民共和国首都",
  "people" : 21542000,
  "tags" : [
    "政治中心",
    "文化中心",
    "交流中心"
  ],
  "isCenter" : true
}

OR查询

例如，我们查询city集合中，code为004，且包含 isCenter为true 或 name为天津的数据（AND 和 OR 联合使用）:

> db.city.find({"code":"004",$or:[{"isCenter":true},{"name":"天津"}]}).pretty()
{
  "_id" : ObjectId("5e2818e9f7cb355794d2a86b"),
  "name" : "北京",
  "code" : "004",
  "description" : "中华人民共和国首都",
  "people" : 21542000,
  "tags" : [
    "政治中心",
    "文化中心",
    "交流中心"
  ],
  "isCenter" : true
}
{
  "_id" : ObjectId("5e36cc388a5af806fe1893ae"),
  "name" : "天津",
  "code" : "004"
}

$type 操作符

$type操作符是基于BSON类型来检索集合中匹配的数据类型，并返回结果。具体数值对应的数据类型参考此处

例如我们查询所有id为Double类型的文档，结果如下：

limit与skip方法

limit()方法接受一个数字参数，该参数指定从MongoDB中读取的记录条数。skip()方法来跳过指定数量的数据，skip方法同样接受一个数字参数作为跳过的记录条数：

sort排序

sort() 方法可以通过参数指定排序的字段，并使用 1 和 -1 来指定排序的方式，其中 1 为升序排列，而 -1 是用于降序排列。

索引

MongoDB 在创建集合期间在_id字段上创建了唯一索引。该索引可防止客户端插入两个_id字段值相同的文档。_id字段的索引不能删除。
MongoDB允许使用createIndex方法来手动创建索引，基本语法格式如下所示：

db.collection.createIndex(keys, options)

Key 值为你要创建的索引字段，1 为指定按升序创建索引，-1 为按降序创建索引。

例如创建title作为索引

db.col.createIndex({"title":1})

也可以设置使用多个字段创建索引（关系型数据库中称作复合索引）。

db.col.createIndex({"title":1,"description":-1})

关于options的具体配置可参见此处

数据库创建管理员

截止到目前，我们的数据库是对外开放的，意味着任何人只要拿到数据库地址，均可连接访问，显然，这是极其危险的，我们需要对数据库的访问加以限制：

切换到admin数据库：

> use admin
switched to db admin

创建管理员账号：

> db.createUser({user: 'admin', pwd: 'xxx',roles:[{role: 'root', db: 'admin'}]})

此时我们需要重启下数据库（基于/usr/local/mongodb/bin目录）：

 ./mongod --shutdown  //关闭数据库

开启/etc/mongod.conf下的用户认证:

  dbpath = /data/db  #数据存储目录
  logpath = /data/logs/mongodb.log # 日志目录
  fork = true  # 后台进程启动
  auth=true    # 开启验证
  port = 3001  # 端口号  
  bind_ip=0.0.0.0 # 对外访问

启动数据库：

./mongod -f /etc/mongod.conf

这样便完成了用户校验功能。

MongoDB监控

mongostat是mongodb自带的状态检测工具，在命令行下使用。它会间隔固定时间获取mongodb的当前运行状态，并输出。可以shell下执行：

./mongostat --port 3001 -u admin -p xxxx  --authenticationDatabase=admin

运行结果：

其他操作

修改密码

use admin
db.changeUserPassword('admin','12xxx');

停止mongodb

db.shutdownServer()

尽量避免使用看kill命令来操作

导出数据

mongodb官网有配套的导出工具：mongoexport, 语法如下：

  mongoexport -d dbname -c collectionname -o file --type json/csv -f field

参数说明：

  -d ：数据库名
  -c ：collection名
  -o ：输出的文件名
  --type ： 输出的格式，默认为json
  -f ：输出的字段，如果-type为csv，则需要加上-f "字段名"

例子：

   ./mongoexport -d manage -c orders -o d:/dbs/manage/order.json  # 进入安装目录bin下执行

导入数据

mongodb官网有配套的导出工具：mongoimport, 语法如下：

  mongoimport -d dbname -c collectionname --file filename --headerline --type json/csv -f field

参数说明：

  -d ：数据库名
  -c ：collection名
  --type ：导入的格式默认json
  -f ：导入的字段名
  --headerline ：如果导入的格式是csv，则可以使用第一行的标题作为导入的字段
  --file ：要导入的文件

例子：

  ./mongoimport --port 7000 -d manage -c orders --file /home/mongodb/dbs/manage/order.json  # 进入安装目录bin下执行

导入导出过程中需启动mongodb服务，操作过程中无需密码，如果不是默认端口，需要指定端口。window下安装目录若无相关工具，请进入官网下载页面进行下载安装