MongoDB基本操作

MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写。旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB 是一个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。

window平台安装 MongoDB

MongoDB提供了可用于32位和64位系统的预编译二进制包，你可以从MongoDB官网下载安装，MongoDB预编译二进制包下载地址：http://www.mongodb.org/downloads

根据你的系统下载 32 位或 64 位的 .msi 文件，下载后双击该文件，按操作提示安装即可。

安装过程中，你可以通过点击 "Custom(自定义)" 按钮来设置你的安装目录。

创建数据目录

MongoDB将数据目录存储在 db 目录下。但是这个数据目录不会主动创建，我们在安装完成后需要创建它。请注意，数据目录应该放在根目录下（(如： C:\ 或者 D:\ 等 )。

在本教程中，我们已经在C：盘 安装了 mongodb，现在让我们创建一个data的目录然后在data目录里创建db目录。

c:\>cd c:\c:\>mkdir datac:\>cd datac:\data>mkdir dbc:\data>cd dbc:\data\db>

你也可以通过window的资源管理器中创建这些目录，而不一定通过命令行。

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命令行下运行 MongoDB 服务器

为了从命令提示符下运行MongoDB服务器，你必须从MongoDB目录的bin目录中执行mongod.exe文件。

mongod.exe --dbpath c:\data\db

如果执行成功，会输出如下信息：

2015-09-25T15:54:09.212+0800 I CONTROL  Hotfix KB2731284 or later update is notinstalled, will zero-out data files2015-09-25T15:54:09.229+0800 I JOURNAL  [initandlisten] journal dir=c:\data\db\journal2015-09-25T15:54:09.237+0800 I JOURNAL  [initandlisten] recover : no journal files present, no recovery needed2015-09-25T15:54:09.290+0800 I JOURNAL  [durability] Durability thread started2015-09-25T15:54:09.294+0800 I CONTROL  [initandlisten] MongoDB starting : pid=2488 port=27017 dbpath=c:\data\db 64-bit host=WIN-1VONBJOCE882015-09-25T15:54:09.296+0800 I CONTROL  [initandlisten] targetMinOS: Windows 7/Windows Server 2008 R22015-09-25T15:54:09.298+0800 I CONTROL  [initandlisten] db version v3.0.6……

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将MongoDB服务器作为Windows服务运行

请注意，你必须有管理权限才能运行下面的命令。执行以下命令将MongoDB服务器作为Windows服务运行：

mongod.exe --bind_ip yourIPadress --logpath "C:\data\dbConf\mongodb.log" --logappend --dbpath "C:\data\db" --port yourPortNumber --serviceName "YourServiceName" --serviceDisplayName "YourServiceName" --install

下表为mongodb启动的参数说明：

参数描述--bind_ip绑定服务IP，若绑定127.0.0.1，则只能本机访问，不指定默认本地所有IP--logpath定MongoDB日志文件，注意是指定文件不是目录--logappend使用追加的方式写日志--dbpath指定数据库路径--port指定服务端口号，默认端口27017--serviceName指定服务名称--serviceDisplayName指定服务名称，有多个mongodb服务时执行。--install指定作为一个Windows服务安装。

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MongoDB后台管理 Shell

如果你需要进入MongoDB后台管理，你需要先打开mongodb装目录的下的bin目录，然后执行mongo.exe文件，MongoDB Shell是MongoDB自带的交互式JavaScript shell,用来对MongoDB进行操作和管理的交互式环境。

当你进入mongoDB后台后，它默认会链接到 test 文档（数据库）：

> mongoMongoDB shell version: 3.0.6connecting to: test……

由于它是一个JavaScript shell，您可以运行一些简单的算术运算:

> 2 + 24>

db 命令用于查看当前操作的文档（数据库）：

> dbtest>

插入一些简单的记录并查找它：

> db.runoob.insert({x:10})WriteResult({ "nInserted" : 1 })> db.runoob.find(){ "_id" : ObjectId("5604ff74a274a611b0c990aa"), "x" : 10 }>

第一个命令将数字 10 插入到 runoob 集合的 x 字段中。

不管我们学习什么数据库都应该学习其中的基础概念，在mongodb中基本的概念是文档、集合、数据库，下面我们挨个介绍。

下表将帮助您更容易理解Mongo中的一些概念：

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

通过下图实例，我们也可以更直观的的了解Mongo中的一些概念：

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数据库

一个mongodb中可以建立多个数据库。

MongoDB的默认数据库为"db"，该数据库存储在data目录中。

MongoDB的单个实例可以容纳多个独立的数据库，每一个都有自己的集合和权限，不同的数据库也放置在不同的文件中。

"show dbs" 命令可以显示所有数据的列表。

$ ./mongoMongoDB shell version: 3.0.6connecting to: test> show dbslocal  0.078GBtest   0.078GB> 

执行 "db" 命令可以显示当前数据库对象或集合。

$ ./mongoMongoDB shell version: 3.0.6connecting to: test> dbtest> 

运行"use"命令，可以连接到一个指定的数据库。

> use localswitched to db local> dblocal> 

以上实例命令中，"local" 是你要链接的数据库。

在下一个章节我们将详细讲解MongoDB中命令的使用。

数据库也通过名字来标识。数据库名可以是满足以下条件的任意UTF-8字符串。

• 不能是空字符串（"")。
• 不得含有' '（空格)、.、$、/、\和\0 (空宇符)。
• 应全部小写。
• 最多64字节。

有一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。

• 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。

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文档

文档是一个键值(key-value)对(即BSON)。MongoDB 的文档不需要设置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的数据类型，这与关系型数据库有很大的区别，也是 MongoDB 非常突出的特点。

一个简单的文档例子如下：

{"site":"www.runoob.com", "name":"菜鸟教程"}

下表列出了 RDBMS 与 MongoDB 对应的术语：

RDBMSMongoDB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 )数据库服务和客户端Mysqld/Oraclemongodmysql/sqlplusmongo

需要注意的是：

1. 文档中的键/值对是有序的。
2. 文档中的值不仅可以是在双引号里面的字符串，还可以是其他几种数据类型（甚至可以是整个嵌入的文档)。
3. MongoDB区分类型和大小写。
4. MongoDB的文档不能有重复的键。
5. 文档的键是字符串。除了少数例外情况，键可以使用任意UTF-8字符。

文档键命名规范：

• 键不能含有\0 (空字符)。这个字符用来表示键的结尾。
• .和$有特别的意义，只有在特定环境下才能使用。
• 以下划线"_"开头的键是保留的(不是严格要求的)。

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集合

集合就是 MongoDB 文档组，类似于 RDBMS （关系数据库管理系统：Relational Database Management System)中的表格。

集合存在于数据库中，集合没有固定的结构，这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。

比如，我们可以将以下不同数据结构的文档插入到集合中：

{"site":"www.baidu.com"}{"site":"www.google.com","name":"Google"}{"site":"www.runoob.com","name":"菜鸟教程","num":5}

当第一个文档插入时，集合就会被创建。

合法的集合名

• 集合名不能是空字符串""。
• 集合名不能含有\0字符（空字符)，这个字符表示集合名的结尾。
• 集合名不能以"system."开头，这是为系统集合保留的前缀。
• 用户创建的集合名字不能含有保留字符。有些驱动程序的确支持在集合名里面包含，这是因为某些系统生成的集合中包含该字符。除非你要访问这种系统创建的集合，否则千万不要在名字里出现$。　

如下实例：

db.col.findOne()

capped collections

Capped collections 就是固定大小的collection。

它有很高的性能以及队列过期的特性(过期按照插入的顺序). 有点和 "RRD" 概念类似。

Capped collections是高性能自动的维护对象的插入顺序。它非常适合类似记录日志的功能 和标准的collection不同，你必须要显式的创建一个capped collection， 指定一个collection的大小，单位是字节。collection的数据存储空间值提前分配的。

要注意的是指定的存储大小包含了数据库的头信息。

db.createCollection("mycoll", {capped:true, size:100000})

• 在capped collection中，你能添加新的对象。
• 能进行更新，然而，对象不会增加存储空间。如果增加，更新就会失败 。
• 数据库不允许进行删除。使用drop()方法删除collection所有的行。
• 注意: 删除之后，你必须显式的重新创建这个collection。
• 在32bit机器中，capped collection最大存储为1e9( 1X10⁹)个字节。

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元数据

数据库的信息是存储在集合中。它们使用了系统的命名空间：

dbname.system.*

在MongoDB数据库中名字空间 <dbname>.system.* 是包含多种系统信息的特殊集合(Collection)，如下:

集合命名空间描述dbname.system.namespaces列出所有名字空间。dbname.system.indexes列出所有索引。dbname.system.profile包含数据库概要(profile)信息。dbname.system.users列出所有可访问数据库的用户。dbname.local.sources包含复制对端（slave）的服务器信息和状态。

对于修改系统集合中的对象有如下限制。

在{{system.indexes}}插入数据，可以创建索引。但除此之外该表信息是不可变的(特殊的drop index命令将自动更新相关信息)。

{{system.users}}是可修改的。 {{system.profile}}是可删除的。

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MongoDB 数据类型

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。Arrays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。

通过shell连接MongoDB服务

你可以通过执行以下命令来连接MongoDB的服务。

注意：localhost为主机名，这个选项是必须的：

mongodb://localhost

当你执行以上命令时，你可以看到以下输出结果：

$ ./mongoMongoDB shell version: 3.0.6connecting to: test> mongodb://localhostmongodb://localhost... 

这时候你返回查看运行 ./mongod 命令的窗口，可以看到是从哪里连接到MongoDB的服务器，您可以看到如下信息：

……省略信息……2015-09-25T17:22:27.336+0800 I CONTROL  [initandlisten] allocator: tcmalloc2015-09-25T17:22:27.336+0800 I CONTROL  [initandlisten] options: { storage: { dbPath: "/data/db" } }2015-09-25T17:22:27.350+0800 I NETWORK  [initandlisten] waiting for connections on port 270172015-09-25T17:22:36.012+0800 I NETWORK  [initandlisten] connection accepted from 127.0.0.1:37310 #1 (1 connection now open)  # 该行表明一个来自本机的连接……省略信息……

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MongoDB连接命令格式

使用用户名和密码连接到MongoDB服务器，你必须使用 'username:password@hostname/dbname' 格式，'username'为用户名，'password' 为密码。

使用用户名和密码连接登陆到默认数据库：

$ ./mongoMongoDB shell version: 3.0.6connecting to: testmongodb://admin:123456@localhost/

以上命令中，用户 admin 使用密码 123456 连接到本地的 MongoDB 服务上。输出结果如下所示：<、p>

> mongodb://admin:123456@localhost/... 

使用用户名和密码连接登陆到指定数据库：

连接到指定数据库的格式如下：

mongodb://admin:123456@localhost/test

MongoDB 创建数据库

语法

MongoDB 创建数据库的语法格式如下：

use DATABASE_NAME

如果数据库不存在，则创建数据库，否则切换到指定数据库。

实例

以下实例我们创建了数据库 runoob:

> use runoobswitched to db runoob> dbrunoob> 

如果你想查看所有数据库，可以使用 show dbs 命令：

> show dbslocal  0.078GBtest   0.078GB> 

可以看到，我们刚创建的数据库 runoob 并不在数据库的列表中， 要显示它，我们需要向 runoob 数据库插入一些数据。

> db.runoob.insert({"name":"菜鸟教程"})WriteResult({ "nInserted" : 1 })> show dbslocal   0.078GBrunoob  0.078GBtest    0.078GB> 

MongoDB 中默认的数据库为 test，如果你没有创建新的数据库，集合将存放在 test 数据库中。