【資料庫】MongoDB -- MongoDB上手開發手記

1.MongoDB開發環境搭建

1.1.MongoDB介紹

MongoDB是一個基于分布式檔案存盤的資料庫，由C++語言撰寫，旨在為WEB應用提供可擴展的高性能資料存盤解決方案，

MongoDB是一個介于關系資料庫和非關系資料庫之間的產品，是非關系資料庫中功能最豐富，最像關系資料庫的，它支持的資料結構非常松散，是類似json的bson格式，因此可以存盤比較復雜的資料型別，Mongo最大的特點是它支持的查詢語言非常強大，其語法有點類似于面向物件的查詢語言，幾乎可以實作類似關系資料庫單表查詢的絕大部分功能，而且還支持資料建立索引，

中文網：https://www.mongodb.org.cn/

中文社區：https://mongoing.com/

1.2.下載及安裝MongoDB

MongoDB提供了可用于32位和64位系統的預編譯二進制包，下載可以從MongoDB官網下載安裝，

官方地址：https://www.mongodb.com

本教程下載3.4版本：https://www.mongodb.com/try/download/community

在win7系統安裝mongodb需要vc++運行庫，如果沒有則會提示“無法啟動此程式，因為計算機中丟失VCRUNTIME140.dll”，

需要去網上下載或者安裝vc++依賴，

下載完成mongodb-win32-x86_64-2008plus-3.4.24-signed.msi檔案后，點擊next安裝即可，

①選擇Custom，用戶自定義安裝：

②選擇自定義安裝包路徑，點擊Install即可安裝；

1.3.MongoDB啟動組態檔

①在MongoDB安裝目錄下C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4新建一個MongoDB啟動組態檔mongo.conf，

 檔案內容如下：

#資料庫路徑
dbpath=C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\data
#日志輸出檔案路徑
logpath=C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\logs\mongo.log
#錯誤日志采用追加模式
logappend=true
#啟用日志檔案，默認啟用
journal=true
#這個選項可以過濾掉一些無用的日志資訊，若需要除錯使用請設定為false
quiet=true
#埠號 默認為27017
port=27017

②同時創建相應的檔案夾：資料庫路徑（data目錄）、日志路徑（logs目錄）和日志檔案（mongo.log檔案）

③服務串列注冊MongoDB服務

通過執行bin/mongod.exe，使用--install選項來安裝此服務，使用--config選項來指定之前創建的組態檔，

cmd使用管理員身份進入C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\bin

mongod --config "C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\mongo.conf" --install --serviceName "MongoDB"

 可以看到服務中已經創建了MongoDB服務

 ④啟動MongoDB服務

net start MongoDB

 ⑤關閉MongoDB服務

net stop MongoDB

⑥移除MongoDB服務

"C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\bin\mongod.exe" --remove

⑦訪問驗證MongoDB服務

上述命令執行完畢之后，在瀏覽器中輸入http://localhost:27017進行訪問，看到如下界面表示啟動成功！

 也可以通過bin目錄下的mongo.exe（MongoDB自帶的客戶端）連接MongoDB Server：

1.4.安裝Navicat Premium 15

Navicat Premium 15目前已經支持了MongoDB資料庫的連接，目前我們已經可以使用Navicat Premium15版本進行MongoDB的連接及使用了，這樣我們就不用再多安裝一個Studio 3T來單獨連接MongoDB資料庫，當然熟悉Studio 3T的開發者也可以自己選用，

①建立MongoDB連接；

2.MongoDB入門使用

2.1.MongoDB基礎概念

在MongoDB中是通過資料庫、集合、檔案的方式來管理資料，下面是MongoDB與關系型資料庫的一些概念對比：

 具體結構如下所示：

注意：

1.一個MongoDB實體可以創建多個資料庫；

2.一個資料庫可以創建多個集合；

3.一個集合可以包括多個檔案，

2.2.連接MongoDB

MongoDB的使用方式是客戶服務器模式，即使用一個客戶端連接MongoDB資料庫（服務端），

1.命令格式

mongodb://[username:password@]host1[:port1][,host2[:port2],...[,hostN[:portN]]][/database][?options]

• mongodb：固定前綴
• username：賬號，可不填
• password：密碼，可不填
• host：主機名或ip地址，只有host主機名為必填項
• port：埠，可不填，默認27017
• /database：連接某一個資料庫
• ?options：連接引數，key/value對

例子：

mongodb://localhost  連接本地資料庫27017埠
mongodb://root:admin@localhost  使用用戶名為root，密碼為admin連接本地資料庫27017埠
mongodb://localhost,localhost:27018,localhost:27019  連接三臺主從服務器，埠為27017、27018、27019

2.使用MongoDB自帶的javascript shell(mongo.exe)連接

windows版本的mongodb安裝成功，在安裝目錄下的bin目錄有mongo.exe客戶端程式

 cmd狀態執行mongo.exe

3.使用客戶端工具Navicat/Studio3T連接；

4.使用java程式連接

添加依賴：

<dependency>
    <groupId>org.mongodb</groupId>
    <artifactId>mongo-java-driver</artifactId>
    <version>3.4.3</version>
</dependency>

測驗連接：

@Test
public void testConnection(){
    //創建mongodb客戶端
    MongoClient client = new MongoClient("localhost", 27017);
    //或者采用連接字串
    //MongoClientURI connectionString = new             MongoClientURI("mongodb://root:admin@localhost:27017");
    //MongoClient client = new MongoClient(connectionString);
    //連接資料庫
    MongoDatabase database = client.getDatabase("test");
    //連接collection
    MongoCollection<Document> collection = database.getCollection("student");
    //查詢第一個檔案
    Document document = collection.find().first();
    //得到檔案內容json串
    String json = document.toJson();
    System.out.println(json);
}

2.3.資料庫操作

1.查詢資料庫

show dbs  --  查詢全部資料庫
db -- 顯示當前資料庫

2.創建資料庫

命令格式

use DATABASE_NAME   ---有DATABASE_NAME的資料庫則切換到此資料庫，沒有則創建

注意：新創建的資料庫不顯示，需要至少包含一個集合才能顯示，

3.洗掉資料庫

命令格式

db.dropDatabase()  ---洗掉當前的資料庫

示例：

> use student
switched to db student
> db
student
> show dbs
admin  0.000GB
local  0.000GB
test   0.000GB
> use test
switched to db test
> db
test
> show dbs
admin  0.000GB
local  0.000GB
test   0.000GB
> use test02
switched to db test02
> show dbs
admin  0.000GB
local  0.000GB
test   0.000GB
> db
test02

2.4.集合

集合相當于關系資料庫中的表，一個資料庫可以創建多個集合，

1.創建集合

db.createCollection(name, options)
name:新創建的集合名稱
options:創建引數

示例：

> db.createCollection("student")
{ "ok" : 1 }
> show dbs
admin   0.000GB
local   0.000GB
test    0.000GB
test02  0.000GB

2.洗掉集合

db.collection.drop()  collection為集合名
例子：
db.student.drop() 洗掉student集合

2.5.檔案

檔案是MongoDB中的一條記錄，相當于mysql中的row，

2.5.1.插入檔案

MongoDB中檔案的格式是json格式，下面就是一個檔案，包含兩個key：_id主鍵和name，

{
    "_id" : ObjectId("5b2cc4bfa6a4482337639b5"),
    "name" : "Alex",
    "address" : "limei"
}

插入命令：

db.COLLECTION_NAME.insert(document)

每個檔案默認以_id作為主鍵，主鍵默認型別為ObjectId（物件型別），MongoDB會自動生成主鍵值，

例子：

db.student.insert({"name":"Alex", "age": 23})

注意：同一個集合中的檔案的key可以不相同！但是建議設定為相同的，

測驗結果：

> db.student.insert({"name":"Alex", "age": 23})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> show dbs
admin   0.000GB
local   0.000GB
test    0.000GB
test02  0.000GB

2.5.2.更新檔案

命令格式：

db.collection.update(
    <query>,
    <update>,
    <options>
)
query:查詢條件，相當于sql陳述句的where
update:更新檔案內容
options：選項

1.替換檔案

將符合條件"name":"Alex"的第一個檔案替換為{"name":"成都Alex","age":10}，相當于先洗掉后插入，

db.student.update({"name":"Alex"}, {"name":"成都Alex","age":10})

結果：

2.$set修改器

使用$set修改器指定要更新的key，key不存在則創建，存在則更新，

將符合條件"name":"Alex"的所有檔案更新name和age的值，

db.student.update({"name":"Alex"}, {$set:{"name":"成都Alex", "age":20}},{multi:true})

multi:false表示更新第一個匹配的檔案，true表示更新所有匹配的檔案，

結果：

2.5.3.洗掉檔案

命令格式：

db.student.remove(<query>)
query:洗掉條件，相當于sql陳述句中的where

1.洗掉所有檔案

db.student.remove({})

2.洗掉符合條件的檔案

db.student.remove({"name":"Alex"})

2.5.4.查詢檔案

命令格式：

db.collection.find(query, projection)
query:查詢條件，可不填
projection:投影查詢key，可不填

1.查詢全部

db.student.find()

2.查詢符合條件的記錄

查詢name等為"Alex"的檔案，

db.student.find({"name": "Aelx"})

3.投影查詢

只顯示name和age兩個key，_id主鍵不顯示，1表示顯示，0表示不顯示，

db.student.find({"name":"Alex"}, {name:1,age:1,_id:0})

2.6.用戶

正常情況下，為了連接安全，連接MongoDB會需要連接用戶及密碼，實際開發中一般需要授權相應的用戶，我們可以通過用戶賬號和密碼進行認證，

2.6.1.創建用戶

語法格式：

mongo>db.createUser(
{ user: "<name>",
  pwd: "<cleartext password>",
  customData: {<any information>},
  roles: [
      {role: "<role>", db: "<database>"} | "<role>",
      ...
  ]
}
)

示例：

創建root用戶，角色為root，在admin 集合中：

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

內置角色如下：

1.資料庫用戶角色：read、readWrite;

2.資料庫管理角色：dbAdmin、dbOwner、userAdmin;

3.集群管理角色：clusterAdmin、clusterManager、clusterMonitor、hostManagr;

4.備份恢復角色：backup、restore;

5.所有資料庫角色：readAnyDatabase、readWriteAnyDatabase、userAdminAnyDatabase、dbAdminAnyDatabase

6.超級用戶角色：root

2.6.2.認證登錄

為了安全需要，MongoDB需要打開認證開關，即用戶連接MongoDB要進行認證，其中就可以通過賬號密碼方式進行認證，

步驟：

1.在mongo.conf中設定auth=true；

2.重啟Mongodb；

3.使用賬號和密碼連接資料庫；

1)mongo.exe連接：

mongo.exe -u root -p admin --authenticationDatabase admin

注意：使用該命令必須退出mongo.exe程式，使用cmd進入bin目錄執行：

2)使用客戶端Navicat進行登錄連接：

需要編輯連接指令如下

2.6.3.查詢用戶

查詢當前庫下的所有用戶

show users

2.6.4.洗掉用戶

語法格式：

db.dropUser("用戶名")

示例：

洗掉root1用戶

db.dropUser("root1")

2.6.5.修改用戶

語法格式：

db.updateUser(
    "<username>",
    {
      customData : { <any information> },
      roles : [
                  { role : "<role>", db: "<database>"} | "<role>",
                  ...
      ],
      pwd: "<cleartext password>"
    },
    writeConcern: {<write concern>}
)

示例：

先創建test1用戶：

db.createUser(
    {
      user:"test1",
      pwd:"test1",
      roles:[{role:"root", db:"admin"}]
    }
)

修改test1用戶的角色為readWriteAnyDatabase：

use admin
db.updateUser("test1", {roles:[{role:"readWriteAnyDatabase", db:"admin"}]})

2.6.6.修改密碼

語法格式：

db.changeUserPassword("username", "newPasswd")

示例：

修改test1用戶的密碼為123

use admin
db.changeUserPassword("test1", "123")

標籤：NoSQL

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