# 挑战全栈 MongoDB基础视频教程 (共21集) #
[TOC]
上套课程讲了Koa2,挑战全栈就必须和数据库打交道,个人觉的作为一个前端开发人员,操作MongoDB还是比较惬意的。因为它是一种NoSql数据库,不用写SQL语句,而且里边的用法都是JSON对象的形式。所以我们在Koa2的课程中间查了MongoDB的课程,等会操作数据库后,我们再返回去学Koa2的数据库连接和操作,最后技术胖会带着大家作个小实战。
这里学的是最新的MongoDB版本,现在是3.6版本。
说明:课程每周更新2-3节,每节课12分钟左右,因为我觉的我每次听课只能保持12-15分钟的注意力(一般都是早上4点起床,开始更新,比别人笨就要比别人努力),以视频配合图文的形式进行更新.
技术胖不是专职讲师,还是一个一线程序员,所以课程中难免有错误和纰漏,希望小伙伴们在留言中指出,让我们共同进步。课程参照了《MongoDB权威指南 第2版》。
## 第01节:认识和安装MongoDB ##
都知道MongoDB是非关系型数据库,要了解非关系型数据库就必须先了解关系型数据库,关系数据库,是建立在关系模型基础上的数据库。比较有名气的关系型数据库,比如Oracle、DB2、MSSQL、Mysql。
非关系数据库和关系型数据库的区别是什么?
实质:非关系型数据库的实质:非关系型数据库产品是传统关系型数据库的功能阉割版,通过减少用不到或很少用的功能,来大幅度提高产品性能。
价格:目前的非关系型数据库基本都是免费的,而比较有名气的关系型数据库都是收费的,比如:Oracle、DB2、MSSQL。MySql虽然是免费的,但是处理大型数据还是要提前作很多工作的。
功能:实际开发中,很多业务需求,其实并不需要完整的关系型数据库功能,非关系型数据库的功能就足够使用了。这种情况下,使用性能更高、成本更低的非关系型数据库当然是更明智的选择。
了解关系型数据库和非关系型数据库的区别后,需要有一点的取舍,比较复杂和大型的项目不建议使用非关系型数据库,但是如果你想作个博客,CMS系统这类业务逻辑不复杂的程序,MongoDB是完全可以胜任的。
MongoDB简介:
MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库,由C++语言编写。目的是为WEB应用提供扩展的高性能的数据存储解决方案。MongoDB是一个介于关系型数据库和非关系型数据库之间的产品,是非关系型数据库当中功能最丰富,最像关系数据库的。他支持的数据结构非常松散,是类似json的bson格式,因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是他支持的查询语言非常强大,其语法有点类似于面向对象的查询语言,几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能,而且还支持对数据建立索引。
安装MongoDB:
MongoDB的安装分为Windows下的安装和Mac的安装(Liunx和Mac趋同)。这里我们只讲解windows的安装(别问我为什么,你们都知道的,我没Mac电脑)。
安装步骤:
去官网下载MongoDB,[https://www.mongodb.com/](https://www.mongodb.com/),在网站中找到Download按钮。下载会有点忙,国外的服务器,你懂的。
下载后进行安装,安装没什么难度,但是对于新手建议选择默认安装,而不选择自己配置。等我们完全熟悉后再定制式配置。
安装时如果有安全软件,会报一些拦截,一律允许就好,不允许会安装失败的。
安装完成后,需要配置“环境变量”,目的是再命令行中直接使用,而不需要输入很长的路径了。(此步骤观看视频)
运行MongoDB服务端:
安装好MongoDB数据库后,我们需要启用服务端才能使用。启用服务的命令是:`Mongod`。
打开命令行:先打开运行(快捷键win+R),然后输入cmd后回车,就可以打开命令行工具。
执行mongod:在命令中直接输入`mongod`,但是你会发现服务并没有启动,报了一个exception,服务停止了。
新建文件夹:出现上边的错误,是因为我们没有简历Mongodb需要的文件夹,一般是安装盘的根目录,建立`data/db`,这两个文件夹。
运行mongod:这时候服务就可以开启了,链接默认端口是27017。
链接服务:
服务端开启后,我们可以使用命令行来链接服务端,链接命令是mongo。重新打开一个命令行工具,然后输入mongo命令。也许你在链接时会报几个warning(警告),我们先不用管它,以后我们再慢慢学习。
查看存在数据库命令:`show dbs`
查看数据库版本命令:`db.version()`
如果这两条命令都可以正常的显示出结果,证明我们的MongoDB数据库已经安装成功了,以后我们就可以愉快的开始学习了。想学习的小伙伴学完后自己动手安装一下吧,只有自己动手才能真正学会。
## 第02节:Mongo基本命令-1 ##
接下来的几节直接上手Mongo命令,先让小伙伴对MongoDB的基本命令会使用,算是快速上手。快速上手后,我们再用以后的课程把这些命令细化和升级,形成一套完整的MongoDB知识体系。小伙伴们不要着急,让我们开始学习吧。
mongo shell 如果以前接触过数据库一定知道每个数据库都有自己独特的命令,MSSQL和MYsql用的都是Sql命令,MongoDB的操作命令就是前端最熟悉的JavaScript命令。看到这里作为前端你一定会小激动一下,这对前端来说那是极好的。
先来一个常用的赋值和输出命令,熟悉一下。(操作前你需要打开Mongo服务器和链接到服务器-也就是我们上节课讲的mongod命令和mongo命令)在命令行中输入以下代码。
```
var x='Hello World'
print(x)
```
需要注意的是这里的输出不再使用`console.log(‘巴拉巴拉’)`,而是使用`print(‘巴拉巴拉’)`,这个稍有区别。
还可以定义函数:
```
function jspang(){
return 'JSPang';
}
```
学到这里,我们用的都是JavaScript的语法,这些我们可以信手拈来,非常容易。
MongoDB的存储结构 以前我们的关系型数据库的数据结构都是顶层是库,库下面是表,表下面是数据。但是MongoDB有所不同,库下面是集合,集合下面是文件,可以看下面这张图进行了解一下。
pic
在学习中我们可以对比记忆,这样才能更好的了解这些名词,其实数据表就是集合,数据行就是文件,当然这只是为了记忆,实质还是有区别的。
基础Shell命令:
了解存储结构后,就可以开始学习我们的基础Shell命令了,因为这些命令比较基础,我会以列表形式展现,具体使用方法可以到视频中进行观看。
* `show dbs` :显示已有数据库,如果你刚安装好,会默认有local、admin(config),这是MongoDB的默认数据库,我们在新建库时是不允许起这些名称的。
* `use admin`: 进入数据,也可以理解成为使用数据库。成功会显示:switched to db admin。
* `show collections`: 显示数据库中的集合(关系型中叫表,我们要逐渐熟悉)。
* `db`:显示当前位置,也就是你当前使用的数据库名称,这个命令算是最常用的,因为你在作任何操作的时候都要先查看一下自己所在的库,以免造成操作错误。
总结:这节课的学习已经让我们进入了MongoDB的世界,你会感觉使用起来还是比较简单的,都是些基本的命令,敲入回车就可以使用,但是大家还是要进行多联系。这节课的重点是要转变以前数据库存储结构的思想,掌握MongoDB的存储结构。
## 第03节:Mongo基本命令-2 ##
这节课继续学习MongoDB的基础命令,上节课我们学了一些最简单的查看命令,比如查看数据库,查看集合,显示当前位置。这节课我们开始真实的操作一下数据,学会基本的数据增删改查。直接看视频开始学习吧。
数据操作基础命令:
* `use db(建立数据库)`:use不仅可以进入一个数据库,如果你敲入的库不存在,它还可以帮你建立一个库。但是在没有集合前,它还是默认为空。
* `db.集合.insert( )`:新建数据集合和插入文件(数据),当集合没有时,这时候就可以新建一个集合,并向里边插入数据。Demo:db.user.insert({“name”:”jspang”})
*` db.集合.find( )`:查询所有数据,这条命令会列出集合下的所有数据,可以看到MongoDB是自动给我们加入了索引值的。Demo:db.user.find()
* `db.集合.findOne( )`:查询第一个文件数据,这里需要注意的,所有MongoDB的组合单词都使用首字母小写的驼峰式写法。
* `db.集合.update({查询},{修改})`:修改文件数据,第一个是查询条件,第二个是要修改成的值。这里注意的是可以多加文件数据项的,比如下面的例子。
```
db.jspang.update({"name":"jspang"},{"name":"jspang","age":"32"})
```
* `db.集合.remove(条件)`:删除文件数据,注意的是要跟一个条件。
```
Demo:db.user.remove({“name”:”jspang”})
```
* `db.集合.drop( )`:删除整个集合,这个在实际工作中一定要谨慎使用,如果是程序,一定要二次确认。
* `db.dropDatabase( )`:删除整个数据库,在删除库时,一定要先进入数据库,然后再删除。实际工作中这个基本不用,实际工作可定需要保留数据和痕迹的。
总结:这节课都是对数据或者库的操作,这些虽然简单,但是你每天都要用到,所以建议反复练习,增强记忆。
## 第04节:用js文件写mongo命令 ##
在命令行中写mongo的命令(shell)实在是太麻烦了(反正技术胖是无法忍受windows系统的这种命令行的),急需一种更好的方式来进行工作,这节课我们就学一下用JS文件来写shell命令和执行。在JS里写mongo的Shell命令大部分是相同的,只有小部分不一样。
把命令写入JS中: 现在模拟一个用户登录日志表的信息,用JS进行编写。新在一个新建的目录下,比如D:/mongoShell/,新建一个goTask.js文件。文件内容如下:
goTask.js文件
```
var userName="jspang"; //声明一个登录名
var timeStamp=Date.parse(new Date()); //声明登录时的时间戳
var jsonDdatabase={"loginUnser":userName,"loginTime":timeStamp}; //组成JSON字符串
var db = connect('log'); //链接数据库
db.login.insert(jsonDdatabase); //插入数据
print('[demo]log print success'); //没有错误显示成功
```
如果上边这个基础的代码你看起来还不是那么容易,那我建议你先停下这门课的学习,去学一下JS的基础知识,只有基础打牢了,学习起来才会快速。
执行JS文件
写好了JS文件,需要执行起来,看一下文件是否存在问题,能否顺利的插入数据到MongoDB中。
执行其实很简单,只要使用mongo xxx.js(xxx就是我们写的goTask.js文件)。
```
mongo goTask.js
```
然后我们可以在命令行看到已经执行成功,可以到终端中进行查看插入结果。
总结:这节课很好的解决了在终端中写命令行的难题,虽然大部分Shell和在命令行中写法一样,但是也稍有不同,希望小伙伴们可以轻松掌握。
## 第05节:批量插入的正确方法 ##
前4节课,我们都是简单讲解了MongoDB的使用方法,目的是快速入门。从这节课开始,我们要详细深入的讲解MongoDB的各项操作,难度也开始逐渐提高。需要提示如果前边的课程还没有联系熟练,那先练习一下,否则接下来学习会稍有困难。
在操作数据库时要注意两个能力:
1. 第一个是快速存储能力。
2. 第二个是方便迅速查询能力。
批量插入:
批量数据插入是以数组的方式进行的(如果写错,可以3个回车可以切出来)。我们现在命令行中敲入下面的代码,我们可以看到数据顺利插入了。
```
db.test.insert([
{"_id":1},
{"_id":2},
{"_id":3}
])
```
老版本MongoDB(3.2以前的版本基本都需要)是需要在Insert前加一个batch单词的,如下代码。
```
db.test.batchInsert([
{"_id":1},
{"_id":2},
{"_id":3}
])
```
注意一次插入不要超过48M,向.zip和大图片什么的尽量用静态存储,MongoDB存储静态路径就好,这也算是一个规则。
批量插入性能测试
刚学了批量插入,那是循环插入快?还是批量插入快那?在一般人的认知里肯定是批量插入更快(其实这毋庸置疑),但我们要拿出极客精神,探个究竟,试着写一个小Shell,来验证一下结果。
先写一个循环插入方法:
```
var startTime = (new Date()).getTime(); //得到开始时间
var db = connect('log'); //链接数据库
//开始循环
for(let i=0;i<1000;i++){
db.test.insert({num:i});
}
var runTime = (new Date()).getTime()-startTime;//计算时间差
print ('This run this is:'+runTime+'ms');//打印出来
```
我测试的时间507ms,这个速度虽然和电脑性能有关,但还是不太理想,1000条数据用了将近半秒,组长会发飙的。
批量插入代码:
```
var startTime = (new Date()).getTime();
var db = connect('log');
var tempArray = [] //声明一个数组
for(let i=0;i<1000;i++){ //循环向数组中放入值
tempArray.push({num:i});
}
db.test.insert(tempArray) //批量一次插入
var runTime = (new Date()).getTime()-startTime;
print ('This run this is:'+runTime+'ms');
```
这次用了17ms,性能远远超过循环插入。
总结:在工作中一定要照顾数据库性能,这也是你水平的提现,一个技术会了很简单,但是要作精通不那么简单。学完这节,记得在工作中如果在循环插入和批量插入举起不定,那就选批量插入吧,它会给我们更优的性能体验。
## 第06节:修改:Update常见错误 ##
这节课开始我们要说一说Update的详细操作,我们先来看一下常见错误,我们知道了困难或者说问题在哪里,我们再提出解决方案。这节课我会先演示一些错误的Update方法,然后再说正确的方法。希望不要误导小伙伴。
错误1:只update修改项
如果你有过关系型数据库的经验,你会很容易犯只修改需要改变的一项,因为在关系型数据库中就是这样作的。先来准备一些数据,这些数据模拟了一个软件开发小组的组成(当然这不能当真)。
```
var workmate1={
name:'JSPang',
age:33,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
SkillTwo:'JavaScript',
SkillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date()
}
var workmate2={
name:'ShengLei',
age:30,
sex:1,
job:'JAVA后端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
SkillTwo:'J2EE',
SkillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date()
}
var workmate3={
name:'MinJie',
age:20,
sex:1,
job:'UI设计',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
SkillTwo:'UI',
SkillThree:'Word+Excel+PPT'
},
regeditTime:new Date()
}
var db=connect('company')
var workmateArray=[workmate1,workmate2,workmate3]
db.workmate.insert(workmateArray)
print('[SUCCESS]: The data was inserted successfully.');
```
上面的代码,我们以文件的形式向数据库中插入了3条数据。
这时候我突然发现UI职位的性别出现了错误,本来人家是个美女,这里缺写成了男,我们需要修改这条数据,但是经常会这样写。
这样写的问题是,我们的最后一条数据变成了只有sex:0,其它数据全部丢失了,这肯定不是我们想要的。这是新手在操作数据库修改时经常犯的一个错误,就是只修改变动的数据。
正确修改方法:
可以声明一个变量,然后把要改变数据的全部信息放入变量,最后执行修改操作。
```
var db=connect('company')
var workmate3={
name:'MinJie',
age:20,
sex:0,
job:'UI设计',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
SkillTwo:'UI',
SkillThree:'Word+Excel+PPT'
},
regeditTime:new Date()
}
db.workmate.update({name:'MinJie'},workmate3)
print('[update]: The data was updated successfully');
```
这时候你需要删除(db.workmate.drop())表中的数据,因为MinJie这个用户已经不在数据库中了,然后重新使用load方法载入插入数据再进行修改。
//执行命令如下:
```
db.workmate.drop()
load('./demo02.js')
load('./demo03.js')
```
现在这种方法才是正确的,数据修改正常了,但是你会发现写起来非常麻烦,而且特别容易写错。下节课我们会介绍update修改器,可以很好的解决这个问题。
## 第07节:修改:初识update修改器 ##
上节课的修改用起来实在是不够优雅,这是我们一个伟大的前端不能接受的,所以我们要学习新知识update修改器,来解决这个问题。update修改器可以帮助我们快速和简单的修改数据,让我们的操作更简单方便。
$set修改器
用来修改一个指定的键值(key),这时候我们要修改上节课的sex和age就非常方便了,只要一句话就可以搞定。
```
dbd .workmate.update({"name":"MinJie"},{"$set":{sex:2,age:21}})
```
修改好后,我们可以用`db.workmate.find()`来进行查看,你会发现数据已经被修改。
修改嵌套内容(内嵌文档)
比如现在的UI的技能发生了变化,说她不会作PPT而是word作的很好,需要进行修改。这时候你会发现skill数据是内嵌的,这时候我们可以属性的形式进行修改,skill.skillThree。具体看下面的代码。
```
db.workmate.update({"name":"MinJie"},{"$set":{"skill.skillThree":'word'}})
```
这样就可以简单的修改内嵌文档了。
$unset用于将key删除
它的作用其实就是删除一个key值和键。一般女孩子都是不希望看到自己的年龄的,所以要求我们把年龄删除。这时候我们就可以使用$unset的形式。
```
db.workmate.update({"name":"MinJie"},{$unset:{"age":''}})
```
当你删除后,想加回来可以直接用set进行添加。
$inc对数字进行计算
它是对value值的修改,但是修改的必须是数字,字符串是不起效果的。我们现在要对MiJie的年龄减去2岁,就可以直接用$inc来操作。
```
db.workmate.update({"name":"MinJie"},{$inc:{"age":-2}})
```
multi选项
现在领导说了,你要把每个人的爱好也加入进来,但是如果你直接写会只加一个,比如下面这种形式。
```
db.workmate.update({},{$set:{interset:[]}})
```
这时候你用db.workmate.find()查找,你会发现只改变了第一个数据,其他两条没有改变。这时候我们想改变就要用到multi选项。
```
db.workmate.update({},{$set:{interset:[]}},{multi:true})
```
这时候每个数据都发生了改变,multi是有ture和false两个值,true代表全部修改,false代表只修改一个(默认值)
upsert选项
upsert是在找不到值的情况下,直接插入这条数据。比如我们这时候又来了一个新同事xiaoWang,我们这时候修改他的信息,age设置成20岁,但集合中并没有这条数据。这时候可以使用upsert选项直接添加。
```
db.workmate.update({name:'xiaoWang'},{$set:{age:20}},{upsert:true})
```
upsert也有两个值:true代表没有就添加,false代表没有不添加(默认值)。
总结:这节课的内容非常多,主要学习了update修改器有关的一些东西。一定要课下多练习几遍,否则很快就会忘记的。
## 第08节:修改:update数组修改器 ##
已经会了一些基础的修改器,这节课我们主要学习一下数组修改器的操作,当然也可以修改内嵌文档,也就是对象形式的数据。让我们努力学习吧。
$push追加数组/内嵌文档值
$push的功能是追加数组中的值,但我们也经常用它操作内嵌稳文档,就是{}对象型的值。先看一个追加数组值的方式,比如我们要给小王加上一个爱好(interset)为画画(draw):
db.workmate.update({name:'xiaoWang'},{$push:{interest:'draw'}})
当然$push修饰符还可以为内嵌文档增加值,比如我们现在要给我们的UI,增加一项新的技能skillFour为draw,这时候我们可以操作为:
db.workmate.update({name:'MinJie'},{$push:{"skill.skillFour":'draw'}})
$push修饰符在工作中是最常用的,因为我们的数据一般都会涉及数组和内嵌文档的操作,一定要掌握。
$ne查找是否存在
它主要的作用是,检查一个值是否存在,如果不存在再执行操作,存在就不执行,这个很容易弄反,记得我刚学的时候就经常弄反这个修改器的作用,给自己增加了很多坑。
例子:如果xiaoWang的爱好(interest)里没有palyGame这个值,我们就加入Game这个爱好。
db.workmate.update({name:'xiaoWang',"interest":{$ne:'playGame'}},{$push:{interest:'Game'}})
总结:没有则修改,有则不修改。
$addToSet 升级版的$ne
它是$ne的升级版本(查找是否存在,不存在就push上去),操作起来更直观和方便,所以再工作中这个要比$en用的多。
例子:我们现在要查看小王(xiaoWang)兴趣(interest)中有没有阅读(readBook)这项,没有则加入读书(readBook)的兴趣.
db.workmate.update({name:"xiaoWang"},{$addToSet:{interest:"readBook"}})
$each 批量追加
它可以传入一个数组,一次增加多个值进去,相当于批量操作,性能同样比循环操作要好很多,这个是需要我们注意的,工作中也要先组合成数组,然后用批量的形式进行操作。
例子:我们现在要给xiaoWang,一次加入三个爱好,唱歌(Sing),跳舞(Dance),编码(Code)。
var newInterset=["Sing","Dance","Code"];
db.workmate.update({name:"xiaoWang"},{$addToSet:{interest:{$each:newInterset}}})
$pop 删除数组值
$pop只删除一次,并不是删除所有数组中的值。而且它有两个选项,一个是1和-1。
1:从数组末端进行删除
-1:从数组开端进行删除
例子:现在要删除xiaoWang的编码爱好(code)。
db.workmate.update({name:'xiaoWang'},{$pop:{interest:1}})
数组定位修改
有时候只知道修改数组的第几位,但并不知道是什么,这时候我们可以使用interest.int 的形式。
例子,比如我们现在要修改xiaoWang的第三个兴趣为编码(Code),注意这里的计数是从0开始的。
db.workmate.update({name:'xiaoWang'},{$set:{"interest.2":"Code"}})
总结:这节课主要讲了于数组和内嵌文档有关的update修改器,内容很多,都需要不断熟练记忆。当然如果你记不住,你至少记住这个博客网址,因为技术胖把笔记已经给你整理好了。
## 第09节:修改:状态返回与安全 ##
在操作数据库时,对数据的修改是需要有足够的安全措施的,其实在实际工作中,我们用db.collections.update的时候不多,在修改时我们都会用findAndModify,它可以给我们返回来一些必要的参数,让我们对修改多了很多控制力,控制力的加强也就是对安全的强化能力加强了。
应答式写入:
在动手学习代码之前,我们先来了解一个概念:应答式写入。在以前的文章中,我们的操作都是非应答式写入,就是在操作完数据库后,它并没有给我们任何的回应和返回值,而是我们自己安慰自己写了一句话(print(‘[update]:The data was updated successfully’);)。这在工作中是不允许的,因为根本不能提现我们修改的结果。
应答式写入就会给我们直接返回结果(报表),结果里边的包含项会很多,这样我们就可以很好的进行程序的控制和安全机制的处理。有点像前端调用后端接口,无论作什么,后端都要给我一些状态字一样。
db.runCommand( ):
它是数据库运行命令的执行器,执行命令首选就要使用它,因为它在Shell和驱动程序间提供了一致的接口。(几乎操作数据库的所有操作,都可以使用runCommand来执行)现在我们试着用runCommand来修改数据库,看看结果和直接用db.collections.update有什么不同。
db.workmate.update({sex:1},{$set:{money:1000}},false,true)
var resultMessage=db.runCommand({getLastError:1})
printjson(resultMessage);
上边的代码,我们修改了所有男士的数据,每个人增加了1000元钱(money),然后用db.runCommand()执行,可以看到执行结果在控制台返回了。
{
"connectionId" : 1,
"updatedExisting" : true,
"n" : 2,
"syncMillis" : 0,
"writtenTo" : null,
"err" : null,
"ok" : 1
}
false:第一句末尾的false是upsert的简写,代表没有此条数据时不增加;
true:true是multi的简写,代表修改所有,这两个我们在前边课程已经学过。
getLastError:1 :表示返回功能错误,这里的参数很多,如果有兴趣请自行查找学习,这里不作过多介绍。
printjson:表示以json对象的格式输出到控制台。
db.listCommands( ):查看所有的Commad命令,内容很多,本套课程只讲解工作中经常使用的内容。
比如我们要查看是否和数据库链接成功了,就可以使用Command命令。
db.runCommand({ping:1})
返回ok:1就代表链接正常。
findAndModify:
从名字上就可以看出,findAndModify是查找并修改的意思。配置它可以在修改后给我们返回修改的结果。我们先看下面的代码:
var myModify={
findAndModify:"workmate",
query:{name:'JSPang'},
update:{$set:{age:18}},
new:true //更新完成,需要查看结果,如果为false不进行查看结果
}
var ResultMessage=db.runCommand(myModify);
printjson(ResultMessage)
findAndModify的性能是没有直接使用db.collections.update的性能好,但是在实际工作中都是使用它,毕竟要商用的程序安全性还是比较重要的。
findAndModify属性值:
query:需要查询的条件/文档
sort: 进行排序
remove:[boolean]是否删除查找到的文档,值填写true,可以删除。
new:[boolean]返回更新前的文档还是更新后的文档。
fields:需要返回的字段
upsert:没有这个值是否增加。
总结:这节课讲了一些跟安全有关的操作,但这不是全部,我们随着课程的深入还会继续学习更多的知识。工作中尽量使用findAndModify来进行更新数据,这样会更安全和直观,这点性能的损失是值得的。
## 第10节:查询:find的不等修饰符 ##
MongoDB的查找操作我们会分几节课来讲,因为内容还是比较多的,而且在开发中查找是应用最多的操作,几乎每个模块都会用到,所以查找的部分将是本套课的重中之重。这节课我们先来看看简单的查询条件,也了解一下find基础用法。如果你以前操作过关系型数据库,比如MySql,你会对>大于),<(小于),=(等于)这些东西很熟悉,但是非关系型数据库不能直接使用这些符号,稍有区别。
构造数据:
我们需要构造更多的数据到集合中,这样我们才能很好的讲解查询条件,下面代码你可以直接复制进行添加。当然你也可以自己随意加一些数据到集合中,只要方便我们学习就可以了。
var workmate1={
name:'JSPang',
age:33,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
skillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate2={
name:'ShengLei',
age:31,
sex:1,
job:'JAVA后端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'J2EE',
skillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate3={
name:'MinJie',
age:18,
sex:0,
job:'UI',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'UI',
skillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate4={
name:'XiaoWang',
age:25,
sex:1,
job:'UI',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'UI',
skillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate5={
name:'LiangPeng',
age:28,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate6={
name:'HouFei',
age:25,
sex:0,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate7={
name:'LiuYan',
age:35,
sex:0,
job:'美工',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'CAD',
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate8={
name:'DingLu',
age:20,
sex:0,
job:'美工',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'CAD',
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate9={
name:'JiaPeng',
age:29,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
skillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var workmate10={
name:'LiJia',
age:26,
sex:0,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
skillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date(),
interest:[]
}
var db=connect('company');
var workmateArray=[workmate1,workmate2,workmate3,workmate4,workmate5,workmate6,workmate7,workmate8,workmate9,workmate10];
db.workmate.insert(workmateArray);
print('[SUCCESS]:The data was inserted successfully');
简单查找:
比如我们现在要查找数据中技能一会HTML+CSS的所有人。那我们直接进行查找加条件就可以了。
db.workmate.find({"skill.skillOne":"HTML+CSS"})
这时候我们不能使用load来载入了,以后我会给大家讲使用的方法,这里先用比较笨的方法,使用粘贴复制的方法执行。
筛选字段
现在返回来的数据项太多,太乱,有时候我们的程序并不需要这么多选项。比如我们只需要姓名和技能就可以了。这时候我们需要写第二个参数,看下面的代码。
db.workmate.find(
{"skill.skillOne":"HTML+CSS"},
{name:true,"skill.skillOne":true}
)
你会在终端中看到如下结果:
{ "_id" : ObjectId("5a611350c4e36dee6008987a"), "name" : "JSPang", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "_id" : ObjectId("5a611350c4e36dee6008987b"), "name" : "ShengLei", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "_id" : ObjectId("5a611350c4e36dee6008987e"), "name" : "LiangPeng", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "_id" : ObjectId("5a611350c4e36dee6008987f"), "name" : "HouFei", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "_id" : ObjectId("5a611350c4e36dee60089882"), "name" : "JiaPeng", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "_id" : ObjectId("5a611350c4e36dee60089883"), "name" : "LiJia", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
细心的小伙伴会发现还不够完美,多了一个ID字段,这个也不是我们想要的,这时候只要把_id:false就可以了。当然这里的false和true,也可以用0和1表示。
db.workmate.find(
{"skill.skillOne":"HTML+CSS"},
{name:true,"skill.skillOne":true,_id:false}
)
这时候你在终端中查看结果,已经是我们想要的了。
{ "name" : "JSPang", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "name" : "ShengLei", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "name" : "LiangPeng", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "name" : "HouFei", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "name" : "JiaPeng", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
{ "name" : "LiJia", "skill" : { "skillOne" : "HTML+CSS" } }
其实这些查找操作,都是在作等于的阶段,但是不光只有等于查询,我们需要更多的查询条件。
不等修饰符
小于($lt):英文全称less-than
小于等于($lte):英文全称less-than-equal
大于($gt):英文全称greater-than
大于等于($gte):英文全称greater-than-equal
不等于($ne):英文全称not-equal 我们现在要查找一下,公司内年龄小于30大于25岁的人员。看下面的代码。
db.workmate.find(
{age:{$lte:30,$gte:25}},
{name:true,age:true,"skill.skillOne":true,_id:false}
)
日期查找
MongoDB也提供了方便的日期查找方法,现在我们要查找注册日期大于2018年1月10日的数据,我们可以这样写代码。
var startDate= new Date('01/01/2018');
db.workmate.find(
{regeditTime:{$gt:startDate}},
{name:true,age:true,"skill.skillOne":true,_id:false}
)
我们先生命了一个日期变量,然后把使用大于符进行筛选。
总结:这节课内容并不多,但如果你是个DBA(数据库管理员)工作中每天都会用到,所以这节课的内容练习是必须的,如果你懒得动手,那接下来的课程你可能无法学会。
## 第11节:查询:find的多条件查询 ##
很多时候我们需要查询的值不只是有一个简单的条件,比如我们现在要查询一下同事中是33岁和25岁的,还比如我们要查询同事中大于30岁并且会PHP技能的。MongoDB在这方面也支持的很好,我们来学习一下。
$in修饰符
in修饰符可以轻松解决一键多值的查询情况。就如上面我们讲的例子,现在要查询同事中年龄是25岁和33岁的信息。
db.workmate.find({age:{$in:[25,33]}},
{name:1,"skill.skillOne":1,age:1,_id:0}
)
于$in相对的修饰符是$nin,就是查询除了$in条件以为的指,小伙伴们可以自己进行练习一下,这里我就不作过多的演示了。
$or修饰符
它用来查询多个键值的情况,就比如查询同事中大于30岁或者会做PHP的信息。主要区别是两个Key值。$in修饰符是一个Key值,这个需要去比较记忆。
db.workmate.find({$or:[
{age:{$gte:30}},
{"skill.skillThree":'PHP'}
]},
{name:1,"skill.skillThree":1,age:1,_id:0}
)
or很好理解,就是或者的意思,我们查出来的结果也是一样的,查出了年龄大于30岁的,或者会做PHP的信息。相对应的还有$nor修饰符,这里不作演示了,自己试验一下。
$and修饰符
$and用来查找几个key值都满足的情况,比如要查询同事中大于30岁并且会做PHP的信息,这时需要注意的是这两项必须全部满足。当然写法还是比较简单的。只要把上面代码中的or换成and就可以了。
db.workmate.find({$and:[
{age:{$gte:30}},
{"skill.skillThree":'PHP'}
]},
{name:1,"skill.skillThree":1,age:1,_id:0}
)
$not修饰符
它用来查询除条件之外的值,比如我们现在要查找除年龄大于20岁,小于30岁的人员信息。需要注意的是$not修饰符不能应用在条件语句中,只能在外边进行查询使用。
db.workmate.find({
age:{
$not:{
$lte:30,
$gte:20
}
}
},
{name:1,"skill.skillOne":1,age:1,_id:0}
)
总结:这节课的知识比较简单,但是要区分记忆,很容易搞混。幸运的是这里已经为你准备好了学习笔记。当你忘记的时候过来看看吧。
## 第12节:查询:find的数组查询 ##
这节主要学习数组的查询,在学习update时就花了重墨去讲数组的操作,可见数组的操作在MongoDB中很受重视,因为稍微大型一点的项目,设计的数据集合都复杂一些,都会涉及数组的操作。
完善数据
以前的我们的workmate集合对数组涉及还很少,现在在数据中加入了兴趣(interest),并且给每个人加入了一些兴趣,比如有写代码,做饭,看电影…..
当然这些数据你可以自己随意构建,但是如果你不想自己费事费脑,这里也为你准备好了数据,你只要把以前的表删除(drop)掉,重新载入(load)就可以了。
var workmate1={
name:'JSPang',
age:33,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
skillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date(),
interest:['看电影','看书','吃美食','钓鱼','旅游']
}
var workmate2={
name:'ShengLei',
age:31,
sex:1,
job:'JAVA后端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'J2EE',
skillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date(),
interest:['篮球','看电影','做饭']
}
var workmate3={
name:'MinJie',
age:18,
sex:0,
job:'UI',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'UI',
skillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date(),
interest:['做饭','画画','看电影']
}
var workmate4={
name:'XiaoWang',
age:25,
sex:1,
job:'UI',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'UI',
skillThree:'PPT'
},
regeditTime:new Date(),
interest:['写代码','篮球','画画']
}
var workmate5={
name:'LiangPeng',
age:28,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
},
regeditTime:new Date(),
interest:['玩游戏','写代码','做饭']
}
var workmate6={
name:'HouFei',
age:25,
sex:0,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
},
regeditTime:new Date(),
interest:['化妆','读书','做饭']
}
var workmate7={
name:'LiuYan',
age:35,
sex:0,
job:'美工',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'CAD',
},
regeditTime:new Date(),
interest:['画画','聚会','看电影']
}
var workmate8={
name:'DingLu',
age:20,
sex:0,
job:'美工',
skill:{
skillOne:'PhotoShop',
skillTwo:'CAD',
},
regeditTime:new Date(),
interest:['美食','看电影','做饭']
}
var workmate9={
name:'JiaPeng',
age:29,
sex:1,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
skillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date(),
interest:['写代码','篮球','游泳']
}
var workmate10={
name:'LiJia',
age:26,
sex:0,
job:'前端',
skill:{
skillOne:'HTML+CSS',
skillTwo:'JavaScript',
skillThree:'PHP'
},
regeditTime:new Date(),
interest:['玩游戏','美食','篮球']
}
var db=connect('company');
var workmateArray=[workmate1,workmate2,workmate3,workmate4,workmate5,workmate6,workmate7,workmate8,workmate9,workmate10];
db.workmate.insert(workmateArray);
print('[SUCCESS]:The data was inserted successfully');
基本数组查询
比如现在我们知道了一个人的爱好是’画画’,’聚会’,’看电影’,但我们不知道是谁,这时候我们就可以使用最简单的数组查询(实际工作中,这种情况基本不常用,所以这种查询只作知识点储备就可以了)。
db.workmate.find({interest:['画画','聚会','看电影']},
{name:1,interest:1,age:1,_id:0}
)
在终端中运行后,我们得到了数据。这时候我们说,想查出看兴趣中有看电影的员工信息。按照正常逻辑,应该使用下面的代码。
db.workmate.find({interest:['看电影']},
{name:1,interest:1,age:1,_id:0}
)
运行后,并没有如我们所愿得到相应的人员数据,数据为空。那问题出现在哪里?问题就在于我们写了一个中括号([]),因为加上中括号就相当于完全匹配了,所以没有得到一条符合查询条件的数据。我们去掉中括号再看看结果。
db.workmate.find({interest:'看电影'},
{name:1,interest:1,age:1,_id:0}
)
这就是我们在数组中查询一项的方法,这也是数组查询的最简单用法。
$all-数组多项查询
现在我们的条件升级了,要查询出喜欢看电影和看书的人员信息,也就是对数组中的对象进行查询,这时候要用到一个新的查询修饰符$all。看下面的例子:
db.workmate.find(
{interest:{$all:["看电影","看书"]}},
{name:1,interest:1,age:1,_id:0}
)
这时候找到了兴趣中既有看电影又有看书的人员。
$in-数组的或者查询
用$all修饰符,是需要满足所有条件的,$in主要满足数组中的一项就可以被查出来(有时候会跟$or弄混)。比如现在要查询爱好中有看电影的或者看书的员工信息。
db.workmate.find(
{interest:{$in:["看电影","看书"]}},
{name:1,interest:1,age:1,_id:0}
)
$size-数组个数查询
$size修饰符可以根据数组的数量查询出结果。比如现在我们要查找兴趣的数量是5个人员信息,这时候就可以使用$size。
db.workmate.find(
{interest:{$size:5}},
{name:1,interest:1,age:1,_id:0}
)
这时候是5项爱好的人员就会显示出来了。
$slice-显示选项
有时候我并不需要显示出数组中的所有值,而是只显示前两项,比如我们现在想显示每个人兴趣的前两项,而不是把每个人所有的兴趣都显示出来。
db.workmate.find(
{},
{name:1,interest:{$slice:2},age:1,_id:0}
)
这时候就显示出了每个人兴趣的前两项,如果我们想显示兴趣的最后一项,可以直接使用slice:-1,来进行查询。
db.workmate.find(
{},
{name:1,interest:{$slice:-1},age:1,_id:0}
)
总结:如果你只看视频一定学不会,程序这东西必须要动手练习,我在所有的视频中都反复强调,目的没有别的就是想让你们真的学会,并应用到工作中去。
## 第13节:查询:find的参数使用方法 ##
前边已经讲了3节查询,都是在操作find方法的第一个参数(query)和第二个参数(fields)。find还有几个常用的参数,这些参数多用在分页和排序上。这节我们就把这些常用的选项说一说,理解后我们演示一个分页的效果。
find参数:
query:这个就是查询条件,MongoDB默认的第一个参数。
fields:(返回内容)查询出来后显示的结果样式,可以用true和false控制是否显示。
limit:返回的数量,后边跟数字,控制每次查询返回的结果数量。
skip:跳过多少个显示,和limit结合可以实现分页。
sort:排序方式,从小到大排序使用1,从大到小排序使用-1。
分页Demo:
明白了上面这些选项,现在可以作一个最简单的分页,我们把同事集合(collections)进行分页,每页显示两个,并且按照年龄从小到大的顺序排列。
dbd .workmate.find({},{name:true,age:true,_id:false}).limit(0).skip(2).sort({age:1});
$where修饰符
它是一个非常强大的修饰符,但强大的背后也意味着有风险存在。它可以让我们在条件里使用javascript的方法来进行复杂查询。我们先来看一个最简单的例子,现在要查询年龄大于30岁的人员。
db.workmate.find(
{$where:"this.age>30"},
{name:true,age:true,_id:false}
)
这里的this指向的是workmate(查询集合)本身。这样我们就可以在程序中随意调用。虽然强大和灵活,但是这种查询对于数据库的压力和安全性都会变重,所以在工作中尽量减少$where修饰符的使用。
## 第14节:查询:find如何在js文本中使用 ##
前边使用find都是JS在文本中写完,然后复制到终端中执行,这样非常麻烦。在讲的过程中已经有很多小伙伴在问我如何像写update语句一样,在文本中直接运行。这节课我们就学习一下如何直接在文本中执行。
hasNext循环结果
想在文本中执行我们的find语句要用到游标和循环的操作,先看一下代码,代码中我已经对每一句进行了注释。
var db = connect("company") //进行链接对应的集合collections
var result = db.workmate.find() //声明变量result,并把查询结果赋值给result
//利用游标的hasNext()进行循环输出结果。
while(result.hasNext()){
printjson(result.next()) //用json格式打印结果
}
写完后,现在你只需要在终端中进行load()就可以执行了,再也不用麻烦的复制粘贴了。
forEach循环
利用hasNext循环结果,需要借助while的帮助,MongoDB也为我们提供了forEach循环,现在修改上边的代码,使用forEach循环来输出结果。
var db = connect("company") //进行链接对应的集合collections
var result = db.workmate.find() //声明变量result,并把查询结果赋值给result
//利用游标的hasNext()进行循环输出结果。
result.forEach(function(result){
printjson(result)
})
作为个人觉的forEach循环更为优雅。这两种方法都是非常不错的,凭借自己爱好进行选择吧。
总结:那我们MongoDB的基础部分就全部讲完了,我们学会了它的增、删、改、查,你也可以使用MongoDB进行一些操作了。需要注意的是,只是这篇文章的完结,下篇文章我们进行讲解MongoDB,开始讲解MongoDB的索引。
## 第15节:索引:构造百万级数据 ##
索引的性能提现必须要有大量数据才能看出来,你说你有10条20条数据,这是根本看不出来效果的,这节课就通过随机数的方法,创造出一个百万级数据的数据库出来。(建议收看视频学习)。
安装Node
为了课程调试代码方便,我们安装Node,用来在终端中执行js,查看结果。
Node下载地址:https://nodejs.org/en/ (直接下载LTS版本就可以了)
安装非常简单,只要会安装QQ,就应该可以安装上,一直下一步也是没有问题的。安装好后,是不用配置我们的环境变量的。
我们可以在终端中输入 node -v 来查看是否安装成功,出现版本号就是安装成功。
制作随机数方法:
我们要想生成一个百万级的数据集合,必须要有随机数的参与,我们需要写一个随机数的方法。下面的代码,创建了一个随机数方法。
//生成随机数
function GetRandomNum(min,max){
let range = max-min; //得到随机数区间
let rand = Math.random(); //得到随机值
return (min + Math.round(rand *range)); //最小值+随机数取整
}
console.log(GetRandomNum(10000,99999));
制作随机用户名:
有了随机数的方法,我们就可以制作一个随机生成的用户名。目的是存在不同的用户名,方便我们测试查询速度。
//生成随机数
function GetRandomNum(min,max){
let range = max-min; //得到随机数区间
let rand = Math.random(); //得到随机值
return (min + Math.round(rand *range)); //最小值+随机数取整
}
//console.log(GetRandomNum(10000,99999));
//生成随机用户名
function GetRadomUserName(min,max){
let tempStringArray= "123456789qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm".split("");//构造生成时的字母库数组
let outPuttext = ""; //最后输出的变量
//进行循环,随机生产用户名的长度,这里需要生成随机数方法的配合
for(let i=1 ;i<GetRandomNum(min,max);i++){
//随机抽取字母,拼装成需要的用户名
outPuttext=outPuttext+tempStringArray[GetRandomNum(0,tempStringArray.length)]
}
return outPuttext;
}
console.log(GetRadomUserName(7,16))
插入200万数据
有了生成随机数和随机用户名的方法,就可以生产百万级数据了。此处代码会在视频中作详细讲解。代码如下:
var db = connect('company');
db.randomInfo.drop();
var tempInfo = [];
for (let i=0;i<2000000;i++){
tempInfo.push({
username:GetRadomUserName(7,16),
regeditTime:new Date(),
randNum0:GetRandomNum(100000,999999),
randNum1:GetRandomNum(100000,999999),
randNum2:GetRandomNum(100000,999999),
randNum3:GetRandomNum(100000,999999),
randNum4:GetRandomNum(100000,999999),
randNum5:GetRandomNum(100000,999999),
randNum6:GetRandomNum(100000,999999),
randNum7:GetRandomNum(100000,999999),
randNum8:GetRandomNum(100000,999999),
randNum8:GetRandomNum(100000,999999),
})
}
db.randomInfo.insert(tempInfo);
这个过程可能2-3分钟,根据自己的电脑配置不同,会有差别。
插入完成后,我们可以使用 db.randomInfo.stats() 这个命令查看数据中的数据条数。
全部代码:
//生成随机数
function GetRandomNum(min,max){
let range = max-min; //得到随机数区间
let rand = Math.random(); //得到随机值
return (min + Math.round(rand *range)); //最小值+随机数取整
}
//console.log(GetRandomNum(10000,99999));
//生成随机用户名
function GetRadomUserName(min,max){
let tempStringArray= "123456789qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm".split("");//构造生成时的字母库数组
let outPuttext = ""; //最后输出的变量
//进行循环,随机生产用户名的长度,这里需要生成随机数方法的配合
for(let i=1 ;i<GetRandomNum(min,max);i++){
//随机抽取字母,拼装成需要的用户名
outPuttext=outPuttext+tempStringArray[GetRandomNum(0,tempStringArray.length)]
}
return outPuttext;
}
// console.log(GetRadomUserName(7,16))
// var startTime=(new Date()).getTime();
var db = connect('company');
db.randomInfo.drop();
var tempInfo = [];
for (let i=0;i<2000000;i++){
tempInfo.push({
username:GetRadomUserName(7,16),
regeditTime:new Date(),
randNum0:GetRandomNum(100000,999999),
randNum1:GetRandomNum(100000,999999),
randNum2:GetRandomNum(100000,999999),
randNum3:GetRandomNum(100000,999999),
randNum4:GetRandomNum(100000,999999),
randNum5:GetRandomNum(100000,999999),
randNum6:GetRandomNum(100000,999999),
randNum7:GetRandomNum(100000,999999),
randNum8:GetRandomNum(100000,999999),
randNum8:GetRandomNum(100000,999999),
})
}
db.randomInfo.insert(tempInfo);
总结:这节课主要是为讲解MongoDB的索引作准备,我们用随机数的方法构建了一个百万级的数据表,如果你有兴趣继续往下学习联系,这节课必须动手作一下。以后这篇文章的学习全是基于这个代码。
## 第16节:索引:索引入门 ##
集合中已经有了200万条的数据,可以进行索引的操作了。我们先来建立一个索引,然后看看它的查询性能到底提升了多少倍。这节课的内容不会很难,主要掌握索引的建立方法即可。
普通查询性能
我们先制作一个普通查询,随便查找一个用户名,并计算出查询和打印的时间,因为有200万条数据,所以性能不会很高。
var startTime = new Date().getTime() //得到程序运行的开始时间
var db = connect('company') //链接数据库
var rs=db.randomInfo.find({username:"tfruhjy8k"}) //根据用户名查找用户
rs.forEach(rs=>{printjson(rs)}) //循环输出
var runTime = new Date().getTime()-startTime; //得到程序运行时间
print('[SUCCESS]This run time is:'+runTime+'ms') //打印出运行时间
上边的代码就是一个普通的查询,只不过是记录了时间。在终端运行后,可以得到大概的运行时间是0.8秒左右(电脑性能不同,有所不同),第一次无缓存的运行时间大概是3.5秒左右。这个时间是没办法满足我们的日常查询的。
建立索引
试着为用户名(username)建立索引。建立索引只需要一句话就可以了。
db.randomInfo.ensureIndex({username:1})
查看现有索引
db.randomInfo.getIndexes()
终端的结果,现在只有一个索引值:
[
{
"v" : 2,
"key" : {
"_id" : 1
},
"name" : "_id_",
"ns" : "company.randomInfo"
}
]
那现在使用命令建立一下索引db.randomInfo.ensureIndex({uername:1}),我的电脑大概要50秒左右,建立好后我们重新使用db.randomInfo.getIndexes(),查看一下结果。
结果如下:已经变成了两条索引。
[
{
"v" : 2,
"key" : {
"_id" : 1
},
"name" : "_id_",
"ns" : "company.randomInfo"
},
{
"v" : 2,
"key" : {
"username" : 1
},
"name" : "uername_1",
"ns" : "company.randomInfo"
}
]
然后我们在来load一下demo07.js文件(load(‘./demo07.js’)),看一下现在多少秒可以查询出来。这时候查询的时间缩短到了4ms左右,查询性能提升了大概200倍左右。
总结:无论是在关系型数据库还是文档数据库,建立索引都是非常重要的。前边讲了,索引这东西是要消耗硬盘和内存资源的,所以还是要根据程序需要进行建立了。MongoDB也给我们进行了限制,只允许我们建立64个索引值。
## 第17节:索引:复合索引 ##
这节课先来看看什么样的数据你使用索引会变慢,然后学习一下复合索引的使用和语法。通过这节课我们需要对所以使用的时机有所了解,避免画蛇添足,产生不必的麻烦。
索引中的小坑
记得我刚学MongoDB时,学会了索引,我就到处想用,甚至几百条数据的集合(collections),我也自作聪明的用一下,但结果往往是画蛇添足,走了不少弯路。通过实际开发和性能对比,我自己总结了几条不用索引的情况(不一定对,但是自己的经验之谈)。
数据不超万条时,不需要使用索引。性能的提升并不明显,而大大增加了内存和硬盘的消耗。
查询数据超过表数据量30%时,不要使用索引字段查询。实际证明会比不使用索引更慢,因为它大量检索了索引表和我们原表。
数字索引,要比字符串索引快的多,在百万级甚至千万级数据量面前,使用数字索引是个明确的选择。
把你经常查询的数据做成一个内嵌数据(对象型的数据),然后集体进行索引。
复合索引
好了上边我们讲了一大堆理论,现在来看复合索引。复合索引就是两条以上的索引。上节课我们已经把username字段建立了索引,我们现在把randNum0,这个字段也设置成索引。
db.randomInfo.ensureIndex({randNum0:1})
建立好后,我们再用查询索引状态命令进行查询。
db.randomInfo.getIndexes()
这时候已经是两个自建索引了,一共有三个索引。
[
{
"v" : 2,
"key" : {
"_id" : 1
},
"name" : "_id_",
"ns" : "company.randomInfo"
},
{
"v" : 2,
"key" : {
"username" : 1
},
"name" : "username_1",
"ns" : "company.randomInfo"
},
{
"v" : 2,
"key" : {
"randNum0" : 1
},
"name" : "randNum0_1",
"ns" : "company.randomInfo"
}
]
两个索引同时查询
我们同时查询两个索引的值,看看效果是怎么样的。
var startTime=new Date().getTime();
var db = connect('company');
var rs= db.randomInfo.find({username:'7xwb8y3',randNum0:565509});
rs.forEach(rs=>{printjson(rs)});
var runTime = new Date().getTime()-startTime;
print('[Demo]this run time is '+runTime+'ms');
从性能上看并没有什么特殊的变化,查询时间还是在4ms左右。MongoDB的复合查询是按照我们的索引顺序进行查询的。就是我们用db.randomInfo.getIndexes()查询出的数组。
指定索引查询(hint)
课程开始时,我说了数字的索引要比字符串的索引快,这就需要一个方法来打破索引表的查询顺序,用我们自己指定的索引优先查询,这个方法就是hint().
var rs= db.randomInfo.find({username:'7xwb8y3',randNum0:565509}).hint({randNum0:1});
由于数据量和复杂成都还是不大,所以你看不出来明显的性能提升,但是要相信技术胖,等工作中遇到大数据时,一定会得到很好的效果的。
删除索引
当索引性能不佳或起不到作用时,我们需要删除索引,删除索引的命令是dropIndex().
db.randomInfo.dropIndex('randNum0_1');//索引的唯一ID
这里需要注意的是删除时填写的值,并不是我们的字段名称(key),而是我们索引查询表中的name值。这是一个小坑,希望小伙伴们不要踩中。
总结:这节主要内容还是操作索引,包括复合索引的建立,删除。和一些使用索引的小窍门。
## 第18节:索引:全文索引 ##
有些时候需要在大篇幅的文章中搜索关键词,比如我写的文章每篇都在万字以上,这时候你想搜索关键字是非常不容易的,MongoDB为我们提供了全文索引。
准备工作:
这节我们先建立一个集合(collections)-info,然后插入一小段文章,作用就是为建立全文索引提供数据,当然我们不再建立百万级数据,我们只是看一下效果。
db.info.insert({contextInfo:"I am a programmer, I love life, love family. Every day after work, I write a diary."})
db.info.insert({contextInfo:"I am a programmer, I love PlayGame, love drink. Every day after work, I playGame and drink."}
当然这很简单,再次强调这只是文章需要,实际工作中这么简单的数据没必要建立全文索引。
建立全文索引
db.info.ensureIndex({contextInfo:'text'})
需要注意的是这里使用text关键词来代表全文索引,我们在这里就不建立数据模型了。
全文索引查找 建立好了全文索引就可以查找了,查找时需要两个关键修饰符:
$text:表示要在全文索引中查东西。
$search:后边跟查找的内容。
db.info.find({$text:{$search:"programmer"}})
查找多个词
全文索引是支持多个次查找的,比如我们希望查找数据中有programmer,family,diary,drink的数据(这是或的关系),所以两条数据都会出现。
db.info.find({$text:{$search:"programmer family diary drink"}})
如果我们这时候希望不查找出来有drink这个单词的记录,我们可以使用“-”减号来取消。
dbd .info.find({$text:{$search:"programmer family diary -drink"}})
转义符:
全文搜索中是支持转义符的,比如我们想搜索的是两个词(love PlayGame和drink),这时候需要使用\斜杠来转意。
db.info.find({$text:{$search:"\"love PlayGame\" drink"}})
总结:全文索引在工作还是经常使用的,比如博客文章的搜索,长文件的关键词搜索,这些都需要使用全文索引来进行。这节课的知识并不难,还是那句话,你看是不可能学会的,一定要动手练习。当然索引还有很多知识,这里我们只讲最常用的知识,把小伙伴引入门就好,也就是常说的用20%的精力,学会80%的知识,然后在工作中进行迭代磨练。虽然MongoDB的索引文章结束了,但是MongoDB的文章还没有结束,下篇文章开始学习如何管理MongoDB。
## 第19节:管理:用户的创建、删除与修改 ##
安装好MongoDB时,它为我们默认开了一个最高管理权限方便我们管理数据库,我们可以用mongo链接数据库,就是这个原理。但在实际开发中并一般不能使用这个用户,因为大家都知道和最高权限的原因,安全性和可靠性都不适合,所以要对MongoDB的用户进行管理。这节课我们就学习一下MongoDB的用户管理。
创建用户:
首先要进入我们的admin库中,进入方法是直接使用use admin 就可以。进入后可以使用show collections来查看数据库中的集合。默认是只有一个集合的(system.version)。
创建用户可以用db.createUser方法来完成,里边参数还是蛮多的,代码我写在下边,然后对每一项做出了解释。
db.createUser({
user:"jspang",
pwd:"123456",
customData:{
name:'技术胖',
email:'web0432@126.com',
age:18,
},
roles:['read']
})
当然我们还可以单独配置一个数据库的权限,比如我们现在要配置compay数据库的权限为读写:
db.createUser({
user:"jspang",
pwd:"123456",
customData:{
name:'技术胖',
email:'web0432@126.com',
age:18,
},
roles:[
{
role:"readWrite",
db:"company"
},
'read'
]
})
内置角色:
数据库用户角色:read、readWrite;
数据库管理角色:dbAdmin、dbOwner、userAdmin;
集群管理角色:clusterAdmin、clusterManager、clusterMonitor、hostManage;
备份恢复角色:backup、restore;
所有数据库角色:readAnyDatabase、readWriteAnyDatabase、userAdminAnyDatabase、dbAdminAnyDatabase
超级用户角色:root
内部角色:__system
查找用户信息
我们直接可以使用查找的方法,查找用户信息。命令很简单:
dbd .system.users.find()
删除用户:
删除名利也是非常简单,直接用remove就可以删除这个用户的信息和权限。
db.system.users.remove({user:"jspang"})
建权:
有时候我们要验证用户的用户名密码是否正确,就需要用到MongoDB提供的健全操作。也算是一种登录操作,不过MongoDB把这叫做建权。
db.auth("jspang","123456")
如果正确返回1,如果错误返回0。(Error:Authentication failed。)
启动建权
重启MongoDB服务器,然后设置必须使用建权登录。
mongod --auth
启动后,用户登录只能用用户名和密码进行登录,原来的mongo形式链接已经不起作用了。相应的用户权限也对应妥当。实际项目中我们启动服务器必须使用建权形式。
登录
如果在配置用户之后,用户想登录,可以使用mongo的形式,不过需要配置用户名密码:
mongom -u jspang -p 123456 127.0.0.1:27017/admin
这时候我们就可以用给我们的权限对数据库操作了。
## 第20节:管理:备份和还原 ##
作为一个数据库管理员,对数据库的备份和还原是比作的两项工作。其实用起来是相当简单的,就是mongodump和mongorestore两个命令。
数据备份
先来看一下mongodump备份的基本格式,其实这就是条在终端中执行的命令。
mongodump
--host 127.0.0.1
--port 27017
--out D:/databack/backup
--collection myCollections
--db test
--username username
--password password
比如现在我们备份所有MongoDB里的库到D盘的databack文件夹下,就可以把命令写成这样
mongodump --host 127.0.0.1 --port 27017 --out D:/databack/
数据恢复
备份好后,如果数据库有意外或者遭受到了攻击,我们要进行回复数据库,这时候就可以使用mongorestore命令。
还是先看一下它的基本格式
mongorestore
--host 127.0.0.1
--port 27017
--username username
--password password
<path to the backup>
比如我们现在不小心删除了一个collections的数据,要进行恢复。现在删除randomInfo集合。
db.randomInfo.drop()
使用命令进行恢复
mongorestore --host 127.0.0.1 --port 27017 D:/databack/
总结:两个命令很简单,甚至你可以写成脚本和定时任务,让他每天自己执行。但是如果你真的使用了MongoDB数据库,这是一个最基本的操作,还是要会使用的。
## 第21节:管理:图形界面管理(完结) ##
这节课我们主要看看图形界面,图形界面相对比较简单,特别是我们已经会了很多终端的操作方法,所以我就不写文章了,大家直接看视频吧。
本文链接:http://jspang.com/post/mongodb.html
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