MongoDB入門

MongoDB與關系型數據庫對比

MongoDB屬于文檔型的非關系型數據庫，其他像Redis就屬于鍵值對型的非關系型數據庫。對于MongodDB來說它是最接近關系型數據庫的。因此，如果有使用Oracle、Mysql的話，會很快上手MongoDB。

  • 集合：在傳統關系型數據庫中以表（table）的方式組織數據，而在MongoDB中取而代之的是集合（collection），也就是說，在MongoDB數據庫中沒有一張張表，而是一個個集合，集合的作用可以理解為表。

  • 文檔：在傳統關系型數據庫的表中有一行行記錄（row），而在MongoDB中取而代之的是文檔（document），MongoDB是用文檔來表示數據的。文檔的格式類似json的格式，例如，{name:"張三",age:20}。

下載

從MongoDB的官網 https://www.mongodb.org/ 上下載對應自己系統的版本,我下載的是最新的穩定版3.0.6。我為了講解需要下載的是解壓版，接下來會一步一步配置數據庫。如果覺得麻煩可以通過軟件源的方式安裝，可以參考Install on Linux。

安裝配置

  1. 將下載好的壓縮包解壓，發現有一個bin文件夾，里面有許多命令腳本程序，介紹兩個最常用的，下面演示會用到：

    • mongod: 啟動數據庫用的命令
    • mongo: 作為數據庫的客戶端，去連接本地或遠程的數據庫

  2. 創建一個文件夾作為練習MongoDB的目錄，文件夾的名字任意起個就行，比如叫mongodb，文件夾的位置任意。

  3. 將第一步解壓的bin文件夾復制到第二步創建的mongodb文件夾中，接著在mongodb文件夾里面再創建如下三個文件夾：

    • conf: 啟動數據庫的配置文件會存到這個文件夾里
    • db: 數據庫存儲的位置
    • log: 數據庫日志文件會存到這個文件夾里，順便在log文件夾下新建一個mongodb.log的空文件用來記錄日志

  4. 請在conf文件夾下新建mongod.conf文件，作為啟動數據庫的配置文件。MongoDB 2.6 以前的版本配置文件采用鍵值對的方式配置，使用軟件源安裝的話生成的配置文件就是這種格式，從2.6以后MongoDB采用YAML格式進行配置（當然鍵值對的格式也是可以的，MongoDB的后續版本都兼容鍵值對格式。），本教程將采用YAML格式來配置，其實YAML格式也很簡單（具體可以參考MongoDB官方文檔 http://docs.mongodb.org/manual/reference/configuration-options/）。以下是配置文件內容：

     # 配置數據庫綁定的IP和端口號
 net:
   bindIp: 127.0.0.1
   port: 27017
 
 # 配置數據庫日志的位置，且日志以追加的方式記錄
 systemLog:
   destination: file
   path: /Users/xinyiming/Develop/mongodb/log/mongodb.log
   logAppend: true
 
 # 配置數據庫存儲的位置，journal用于故障恢復，在生產環境下必須開啟
 storage:
   dbPath: /Users/xinyiming/Develop/mongodb/db
   journal:
     enabled: true
 
 # fork配置為true，則數據庫以后臺進程的方式啟動，不會阻塞當前命令窗口。注意windows下沒有這個參數
 processManagement:
   fork: true
 
 # 認證配置，默認是無需用戶名密碼的，如果想開啟認證，必須先在數據庫中添加用戶名、密碼及權限
 security:
   authorization: disabled

    以上就是最基本的配置了，#開頭的是注釋，縮進不要用tab鍵，用2到3個空格來縮進，在配置項的:后面有個空格，不然啟動時會報錯。

啟動數據庫

完成上述配置后就可以啟動數據庫了，在bin目錄下執行mongod命令

./mongod -f ../conf/mongod.conf

-f指定數據庫啟動時加載的配置文件（實際上如果沒有配置文件，可以直接在mongod后面跟上參數也可以，但不如配置文件方便，可以使用./mongod -h命令查看具體有哪些參數）

這樣一個數據庫實例就啟動成功了，如果有錯誤會顯示在控制臺上，請檢查配置文件是否正確。

連接數據庫

數據庫啟動好之后就可以使用客戶端進行連接了。MongoDB官方自帶了一個客戶端工具，就是上面提到的mongo命令。繼續在bin目錄下執行

./mongo或./mongo 127.0.0.1:27017

不帶ip和端口號，默認會連127.0.0.1:27017。默認會連接到test數據庫，連接成功后，顯示如下消息

MongoDB shell version: 3.0.6
connecting to: test
>

并顯示操作數據庫的命令提示符，以后就可以在這里通過命令來操作數據庫了。mongo shell提供了很多方法（可以參考mongo Shell Methods），這里可以輸入help查看可以使用哪些方法。

使用命令操作數據庫

  1. 使用show dbs可以列出當前有哪些數據庫

     > show dbs
 local  0.078GB

    目前只顯示出一個local數據庫，這是MongoDB自帶的，雖然我們連的是test數據庫，可test沒有數據因此不顯示出來

  2. 在test數據庫中添加一個user集合，并插入一條數據，結果返回WriteResult對象，包括影響的記錄數

     > db.user.insert({name:"張三",age:14})
 WriteResult({ "nInserted" : 1 })

    user集合不需要提前創建，我們再添加一條數據，這次增加一個字段

     > db.user.insert({name:"李四",age:15,address:"北京"})
 WriteResult({ "nInserted" : 1 })

    雖然多了個字段，依然能存進去，這說明MongoDB的可擴展性很強。隨著項目的進行，業務變得復雜，剛開始定義的字段不夠用了，需要擴展字段，使用MongoDB的話就無需修改表結構。關于insert方法詳細介紹http://docs.mongodb.org/manual/tutorial/insert-documents/。

    再次查詢有哪些數據庫，這時就會顯示出test數據庫了。

     > show dbs
 local  0.078GB
 test   0.078GB

  3. 查詢剛才添加的數據

     > db.user.find()
 { "_id" : ObjectId("561923d311f16927acb1ff79"), "name" : "張三", "age" : 14 }
 {"_id" : ObjectId("561a475611f16927acb1ff7a"), "name" : "李四", "age" : 15, "address" : "北京" }

    返回的數據中_id是在插入數據時MongoDB自動加入的主鍵，find方法可以傳入過濾條件，如：db.user.find({name:"張三"})，這樣就只返回name是張三的數據了。關于find方法詳細介紹http://docs.mongodb.org/manual/tutorial/query-documents/。

  4. 更新一條數據

     > db.user.update({name:"張三"},{$set:{age:20}})
 WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })
 > db.user.find()
 { "_id" : ObjectId("561923d311f16927acb1ff79"), "name" : "張三", "age" : 20 }
 { "_id" : ObjectId("561a475611f16927acb1ff7a"), "name" : "李四", "age" : 15, "address" : "北京" }

    使用update方法更新張三的年齡為20，update方法接收了兩個參數，第一個參數作用類似于sql中的where條件，第二個參數用于修改具體的字段，$set是MongoDB內置的修改器。MongoDB還提供其他修改器，詳情可以參見https://docs.mongodb.org/manual/reference/operator/update/。

    注意，這里的更新操作只會作用匹配到得第一條數據上，只會更新一條數據，如果有兩個張三的話，那么第二條數據就不會更新，如果要更新多條數據，需要在update方法傳入第三個參數{ multi: true }，update方法還可以接收其他參數，具體可以參見http://docs.mongodb.org/manual/tutorial/modify-documents/。

  5. 刪除數據

     > db.user.remove({name:"張三"})
 WriteResult({ "nRemoved" : 1 })
 > db.user.find()
 { "_id" : ObjectId("561a475611f16927acb1ff7a"), "name" : "李四", "age" : 15, "address" : "北京" }

    使用remove方法刪除張三的數據，remove方法接收一個參數，該參數作用類似于sql中where條件，如果要刪除user中所有的數據，則使用db.user.remove({})，如果要刪除user集合，則使用db.user.drop()方法，刪除詳情可以參見http://docs.mongodb.org/manual/tutorial/remove-documents/。

開啟認證

  1. 進入admin數據庫，創建root用戶

     > use admin

 > db.createUser( {
 user: "用戶名",
 pwd: "密碼",
 roles: [ { role: "root", db: "admin" } ]
 });

 > exit

  2. 修改mongod.conf中認證配置authorization: enabled

  3. 重啟數據庫

    使用ps -ef | grep mongod命令，打印出MongoDB的后臺進程，得到該進程的pid，再使用kill -15 pid殺掉進程，再啟動MongoDB數據庫，此時再使用mongo命令連接上數據庫后，無法進行任何增刪改查操作。

  4. 登錄認證

     > use admin
 
 > db.auth("用戶名","密碼");

    之后就可以順利操作了。

結束

我也剛接觸MongoDB沒多久，我覺得MongoDB上手還是很簡單的，把我學習的過程總結下來分享給大家。

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