NoSQL（MongoDB）

一、了解MongoDB

1、什么是MongoDB？

概念

MongoDB是NoSQL类型的文档型数据库。

2）什么是NoSQL？

NoSQL是非关系型数据存储的广义定义，通常以key-value形式存储数据，没

有表结构（注：memcache和redis也市nosql产品）。

NoSQL优点

易扩展

快速的读写

低廉的成本

架构的灵活性，没有复杂的关系

4）NoSQL缺点

没有标准化

没有正式的官方支持

、MongoDB存储方式

mongodb是文档型数据库，文件以BJSON格式存储在硬盘中。

BSON是JSON的一种二进制形式的存储格式.

mongodb内部执行引擎为JS解释器, 把文档存储成bson结构,在查询时,转换为JS对象,并可以通过熟悉的JS语法来操作.

简单总结：

mongodb是文档型数据库

mongodb、redis、memcache都属于nosql产品

什么是nosql：非关系型数据库的广泛定义、一般数据以键值对形式存储，没有表结构

redis和memcache存在内存中

mongodb存储在磁盘文件中

二、MongoDB的安装与配置

1、下载

http://www.mongodb.org/downloads

在32位系统上，数据库文件总共不能超过2G，否无法再插入数据。推荐使用64位操作系统。

安装成功后需要自己创建服务

2、安装

3、创建MongoDB 服务

• 前 提：在mongodb安装目录下创建data目录用于存放后期数据
• 创建服务：mongod –install –dbpath 数据目录 –logpath 日志文件
• 删除服务：mongod –remove
• 启动服务：net start MongoDB
• 关闭服务：net stop MongoDB

4、连接MongoDB服务器

语法：mongo 服务ip地址:端口/数据库名

简写：mongo

默认端口27017

或者

三、Mongodb基本概念

• MySQL数据库中有：数据库（Database）、表（table）、记录（Record）
• mongodb数据库中有：数据库（database）、集合（collection）、文档（document）

MongoDB集合对应关系型数据库里的表，但是集合中没有列、行和关系概念，这体现了模式自由的特点。

四、入门命令

1、库和集合操作

# 查看已有数据库

语法：show databases; 或者 show dbs;

举例：

# 选择数据库

语法：use 数据库

举例：

# 查看已有的集合/表

语法：show collections 或者 show table

举例：

# 创建集合（表）

语法：db.createCollection（集合名）

举例：

︴是否可以验证数据库是否自动创建

# 删除集合表

语法：db.集合名.drop()

举例：

删除库：db.dropDatabase();

2、增删修查（CURD）

# C 增

• 语法：db.集合名.insert（json数据）
• 说明：集合存在-则直接插入数据，集合不存在-则插入数据时自动创建
• 举例：插入到test集合中，姓名叫zs年龄18岁

db.test.insert({name:’zs’,age:18});

插入成功自动创建一个唯一的ID

︴思考1：是否可以自定义_id值？

答：可以，插入的时候增加_id键即可替换

︴思考2：如何插入多条记录？

答：可以

语法：db.集合名.insert([

{},

{},

{}

]);

︴扩展练习：结合js循环插入多条记录？

循环：for

打印：print(变量名);

案例：循环显示1-10

需求：在test集合中循环插入8条数据：格式 name:heng自增 age:自增

for (var i =1; i<=8; i++) {

db.test.insert({name:”heng”+i, age:i});

}

# D 删

• 语法：db.集合名.remove（条件，是否删除一条）
• 说明：
• 条件，就是写json格式数据
• 是否删除一条：true-是，false-否（默认）

# U 改

# 创建测试数据

use test1;

db.createCollection(“c1”);

for(var i = 1; i<= 10; i++){

db.c1.insert( {“name”:”zs”+i,”age”:i} );

}

• 语法：db.集合名.update（条件，新数据，是否新增，是否只修改多条）
• 说明：
• 参数3：是否新增（true-找不到则插入，false-找不到就不管，默认）
• 参数4：是否修改多条（true-全部修改，false-只修改一条，默认）

︴练习1：将{name:“zs1“}改为{name:“zs2“}

db.c1.update({name:”zs1″}, {name:”zs2″});

︴思考1：如何解决练习1的（替换）问题？

发现：上述代码不是修改，而是替换新数据

解决：通过（修改器）

语法：db.集合名.update（条件，{修改器:{键:值}}）

需求：将age=2的数据name改成zs22

————————————-

原本操作：db.c1.update({age:2}, {name:”zs22″});

瑕疵：替换数据

解决：使用修改器（$set）

套用语法：db.c1.update（{age:2}，{$set:{name:”zs22″}}）

︴练习2：给{name:“zs10“}的年龄加2岁

db.c1.update({name:”zs10″},{$inc: {age:2}});

多学一招：思考如何减年龄

回答：负数

db.c1.update({name:”zs10″},{$inc: {age:-2}});

︴练习3（修改器综合练习）：

• 数据：

db.test3.insert( {name:”猪八戒”,age:888,who:”男”,other:”非国人”});

• 需求：

name 改成 孙悟空 ( 修改器：$set)

age 增加 111 ( 修改器：$inc)

who 改字段 sex ( 修改器：$rename)

other 删除 (修改器：$unset)

db.test3.update(条件， );

{修改器:{键:值}}

{$set:{name:”猴子”}}

{$inc:{age:111}}

{$rename:{who:”sex”}}

{$unset:{other:”非国人”}}

组合一起使用修改器

db.test3.update({name:”猪八戒”}, {

$set:{name:”猴子”},

$inc:{age:111},

$rename:{who:”sex”},

$unset:{other:”非国人”}

});

︴练习4：验证语法最后两个参数：是否新增[默认false], 是否修改多条[默认false]

• 验证是否新增：修改name 等于 zs30的年龄 30岁

• 验证是否修改多条：修改name 等于 zs2的年龄 22岁

# R 查

• 语法：db.集合名.find（条件[，查询的列]）
• 查询条件说明：
• {name:”zs”} 查询name等于zs的数据
• {age:18} 查询age等于18的数据
• {name:”zs”, age:18} 查询name等于zs并且age等于18的数据
• 查询的列说明
• {name:1} 查询的数据只显示name字段
• {name:0} 查询的数据显示所有字段，除name意外
• {name:1, age:0} 只查询name字段

︴练习：查询所有数据

︴思考1：查询年龄大于5岁的数据？

语法：db.test.find({键:{修改器:值}});

案例：db.test.find({age:{$gt:5}});

︴思考2：查询年龄是5岁、8岁、10岁的数据？

案例：db.test.find({age:{$in:[5,8,10]}});

总结

什么是Mongodb：nosql类型的文档型数据库

什么是nosql：非关系型数据库的广泛定义，一般以键值对象形式存储，不需要设计表结构的数据库可以称之为

—————————–

【安装】

安装服务：mongod –install –dbpath=数据目录 –logpath=日志文件

卸载服务：mongod –remove

启动服务：net start MongoDB

停止服务：net stop MongoDB

—————————–

【入门命令】

查看数据库： show databases; 或 show dbs;

查看集合/表：show tables; 或 show collections;

选择数据库： use 数据库名（注：不存在不会报错，后期插入数据会自动创建）

创建集合： db.createCollection（集合名）

删除集合： db.集合名.drop();

删除数据库： db.dropDatabase();

—————————————————

【增】

语法：db.集合名.insert（json数据）

说明：集合存在-则直接插入数据，不存在-则创建

—————————————————

【删】

语法：db.集合名.remove（条件，是否删除一条）

说明：是否删除一条（true-是，false-否，默认）

—————————————————

【改】

语法：db.集合名.update（条件，新数据，是否新增，是否删除多条）

说明：

参数3：是否新增（true-未匹配数据则新增，false匹配到数据则修改，默认）

参数4：是否删除多条（true-删除多条，false-只删一条，默认）

单修改器语法：db.集合名.update（条件，{修改器:{键:值}}）

多修改器语法：db.集合名.update（条件，{

修改器:{键:值},

修改器:{键:值},

修改器:{键:值}

}）

—————————————————-

【查】

语法1：db.集合名.find(条件，查询的列)

语法2：db.集合名.findOne();

格式化打印：find().pretty()

五、MongoDB的权限机制

1、权限机制概述

在mongodb里面的用户是属于数据库的，每个数据库有自己的管理员，管理员登录后，只能操作所属的数据库。

3.x.x版本默认看不到admin数据库，但是可以选择并查看对应的表；

2.x.x版本 通过show dbs 可以直接查看admin数据库

开启验证模式

1）概念

开启验证模式：就是登陆需要输入账号密码

先登陆创建超级管理员

然后卸载服务

再通过验证模式开启服务（说白了，增加参数让后期输入账号密码才可以登陆）

2）添加超级管理员

• 步骤1：登录

• 步骤2：选择admin数据库

• 步骤3：在admin数据库中添加用户（超级管理员）

db.createUser({

“user” : “admin”,

“pwd”: “admin888”,

“customData” : {employeeId:”提示密码admin888″},

“roles” : [{

role: “root”,

db: “admin”

}]

})

user 代表登录的用户名

pwd 代表登录的密码

customData 备注

role 角色

db 所属数据库

角色信息介绍

角色作用

3）重新以验证模式启动mongod服务

• 步骤1：卸载服务

net stop MongoDB

mongod –remove

• 步骤2：开启验证模式服务（参数–auth）

mongod –install –dbpath=E:\mongodb\data –logpath=E:\mongodb\log1.txt –auth

• 步骤3：启动服务

通过超级管理员账号登陆

• mongo 服务器IP地址:端口/数据库 -u 用户名 -p 密码

• 登录之后输入，db.auth（用户名，密码）

︴课堂案例：

■ 需求

添加用户shop1可以读shop数据库

添加用户shop2可以读写shop数据库

脚下留心：必须在对应数据库创建用户

1）创建测试数据和测试用户（注：选择shop仓库创建用户）

use shop;

for(var i=1; i<=10; i++) {

db.goods.insert({“name”:”goodsName”+i,”price”:i});

}

2）添加用户并设置权限

【shop1】

db.createUser({

“user” : “shop1”,

“pwd”: “admin888”,

“customData” : {employeeId:”提示密码admin888″},

“roles” : [{

role: “read”,

db: “shop”

}]

})

【shop2】

db.createUser({

“user” : “shop2”,

“pwd”: “admin888”,

“customData” : {employeeId:”提示密码admin888″},

“roles” : [{

role: “readWrite”,

db: “shop”

}]

})

验证：shop1可读

3）验证：shop2验证可读可写

六、MongoDB的索引

1、情景设置

向数据库中新增十万条数据

//选择数据库

use test;

//向数据库中添加数据

for(var i=0;i<100000;i++){

db.data1.insert({‘name’:”aaa”+i,”age”:i});

}

2、索引的建立

1）语法

• 创建索引语法：db.集合名.createIndex（待创建索引字段，额外选项）
• 参数：
• 待创建索引字段，语法：{键:1，键:-1}（说明：1表示升序，-1表示降序） ，如：

{age:1}表示给age创建索引并且按照升序的方式存储

• 额外选项，可以设置索引名称，设置唯一索引等
• 删除索引语法：
• db.集合名.dropIndexes（） 删除全部索引
• db.集合名.dropIndex（索引名） 删除指定索引
• 查看索引语法：db.集合名.getIndexes（）

创建普通索引

需求：给name添加普通索引

语法：

删除索引

给name创建索引并起名chenheng

创建复合/组合索引

需求：给name和age添加组合索引

说明：组合/符合索引就是给两个字段同时加索引（复习：mysql中index(字段1，字段2)）

语法：db.集合名.createIndex({键:值,键:值});

创建唯一索引

需求：给name添加普通索引

语法：db.集合名.createIndex(待添加索引的字段，{unique:true})

【设置索引特性】

【测试唯一索引特性】

3、分析索引（explain） executionStats

• 语法：db.集合名.find().explain(‘executionStats’)
• 说明：

COLLSCAN 全表扫描

IXSCAN 索引扫描

FETCH 根据索引去检索指定document

• 练习：

age未添加索引情况

age添加索引情况

七、数据库的备份和还原

1、备份数据库（mongodump）

1）语法

• 导出数据语法：mongodump -h __ -port __ -u __ -p __ -d __ -o __
• 说明
• -h 服务器ip地址（默认：127.0.0.1）
• -port 端口号（默认：27017）
• -u 用户名（开启认证模式则必须）
• -p 密码（开启认证模式则必须）
• -d 备份数据库（注：不写则代表全部）
• -o 备份目录

练习

• 备份所有数据：mongodump -u admin -p admin888 -o E:\mongodb\bak

• 备份指定数据：mongodump -u shop1 -p admin888 -d shop -o E:\mongodb\bak2

2、还原数据库（mongorestore）

1）语法

• 还原数据语法：mongorestore -h __ -port __ -u __ -p __ -d__ –drop 原备份数据目录
• 说明
• -h 服务器ip地址（默认：127.0.0.1）
• -port 端口号（默认：27017）
• -u 用户名（开启认证模式则必须）
• -p 密码（开启认证模式则必须）
• -d database 数据库（不写则还原全部数据库）
• –drop 先删除所有的记录，然后恢复

2）练习

• 还原所有数据：mongorestore -u admin -p admin888 –drop E:\mongodb\bak

切记不要删除admin数据库

• 还原指定数据：mongorestore -u admin -p admin888 -d shop –drop E:\mongodb\bak2

八、PHP 操作MongoDB

1、开启mongodb扩展

1）查看PHP版本信息，选择对应mongodb扩展

2）让PHP支持操作mongo扩展

步骤1：将mongo.dll扩展文件移动到PHP的ext目录中

步骤2：修改php配置文件（php.ini）

步骤3：重启服务

3）运行 phpinfo() 查询是否设置成功。

2、PHP代码

1、php添加数据

<?php

//1.创建对象

$username = ‘admin’;

$password = ‘admin888’;

$host = ‘127.0.0.1’;

$mongodb = new Mongo(“mongodb://{$username}:{$password}@{$host}”);

// var_dump($mongodb);

//MongoDB语法：$对象->数据库名->集合名->增查改删指令();

//多学一招：之前在mongodb窗口输入json数据，先通过php统一改成数据

//增：给php12数据库的test2集合中插入一条数据（name:l4，age:18）

$rs = $mongodb->php12->test2->insert(array(

‘name’ => ‘l4’,

‘age’ => 18

));

var_dump($rs);

//————

echo ‘<hr />’;

发现：开启验证模式后通过PHP操作失败

解决：mongodb3版本存在一个bug，需要将currentVersion改成3，从新添加用户即可

步骤1：关闭并卸载服务

步骤2：创建服务（注：非验证模式）

mongod –install –dbpath=e:\mongodb\data –logpath=e:\mongodb\log1.txt

步骤3：登录将currentVersion的数字改成3即可

步骤4：删除admin用户，创新创建

步骤5：退出、停止服务、并卸载服务

步骤6：重新创建验证模式即可

mongod –install –dbpath=e:\mongodb\data –logpath=e:\mongodb\log3.txt –auth

2、php修改数据

<?php

//1.创建对象

$username = ‘admin’;

$password = ‘admin888’;

$host = ‘127.0.0.1’;

$mongodb = new Mongo(“mongodb://{$username}:{$password}@{$host}”);

// var_dump($mongodb);

//MongoDB语法：db.集合名.update（条件， {修改器:{键:值}}）；

//PHP中语法：$对象->数据库名->集合名->改(就是将花括号改成数组即可);

//需求：将php12数据库中的test2集合中的数据name改成 z3即可

$rs = $mongodb->php12->test2->update(

array(),

array(‘$set’=>array(‘name’=>’z3’)),

array(‘multiple’ => true)

);

var_dump($rs);

3、PHP遍历数据

<?php

//1.创建对象

$username = ‘admin’;

$password = ‘admin888’;

$host = ‘127.0.0.1’;

$mongodb = new Mongo(“mongodb://{$username}:{$password}@{$host}”);

// $rs = $mongodb->php12->test2->findOne();

// echo ‘<pre>’;

// print_r($rs);

echo ‘<pre>’;

$rs = $mongodb->php12->test2->find();

foreach ($rs as $data) {

print_r($data);

}