mongodb学习笔记

时间  2019-12-05
标签 mongodb 学习 笔记 栏目 MongoDB 繁體版
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1.mongodb特性

1）mongo是一个面向文档的数据库，它集合了nosql和sql数据库两方面的特性。
2）全部实体都是在首次使用时建立。
3）没有严格的事务特性，可是它保证任何一次数据变动都是原子性的。
4）也没有固定的数据模型
5）mongo以javascript做为命令行执行引擎，因此利用shell进行复杂的计算和查询时会至关的慢。
6）mongo自己支持集群和数据分片
7）mongo是c++实现的，支持windows mac linux等主流操做系统
8）性能优越，速度快

2.mongo经常使用操做

1.增删操做
   db.user.insert({name:'aaaa',age:30});
   db.user.save({name:'aaaa',age:30});
   db.collection.insertOne({});(3.2新特性)
   db.collection.deleteOne(<filter>,{});(3.2新特性)
   db.collection.remove({name:'aaa'});
   db.collection.remove();(删除所有)
   
2.更新操做
  db.users.update ({   " name"   :   "joe"   },   joe );
  db.users.update ({   " name"   :   "joe"   },   joe,  true );------upsert模式
  db.users.update ({   " name"   :   "joe"   },   joe,  true ，true);------MULTI模式

update是对文档替换，而不是局部修改默认状况update更新匹配的第一条文档，multi模式更新全部匹配的javascript

3.查询操做
  -- 普通查询
  db.user.find();
  db.user.find({name:'aaa'});
  db.user.findOne({name:'aaa'});
  
  -- 模糊查询
  db.UserInfo.find({userName :/A/}) （名称%A%）
  db.UserInfo.find({userName :/^A/}) (名称A%)
  
4.操做符
    1.$lt, $lte,$gt, $gte(<, <=, >, >= )     
    2.$all    数组中的元素是否彻底匹配  db.things.find( { a: { $all: [ 2, 3 ] } } );
    3.$exists  可选：true，false  db.things.find( { a : { $exists : true } } );
    4.$mod  取模：a % 10 == 1  db.things.find( { a : { $mod : [ 10 , 1 ] } } );
    5.$ne 取反：即not equals  db.things.find( { x : { $ne : 3 } } );
    6.$in 相似于SQL的IN操做  db.things.find({j:{$in: [2,4,6]}});
    7.$nin $in的反操做，即SQL的  NOT IN  db.things.find({j:{$nin: [2,4,6]}});
    8.$nor $or的反操做，即不匹配(a或b)  db.things.find( { name : "bob", $nor : [ { a : 1 },{ b : 2 }]})
    9.$or Or子句，注意$or不能嵌套使用  db.things.find( { name : "bob" , $or : [ { a : 1 },{ b : 2 }]})
    10.$size  匹配数组长度  db.things.find( { a : { $size: 1 } } );
    11.$type  匹配子键的数据类型，详情请看  db.things.find( { a : { $type : 2 } } );

5.数组查询
    $size 用来匹配数组长度（即最大下标）  
    // 返回comments包含5个元素的文档   
    db.posts.find({}, {comments:{‘$size’: 5}});  
    // 使用冗余字段来实现  
    db.posts.find({}, {‘commentCount’: { ‘$gt’: 5 }});   
    $slice 操做符相似于子键筛选，只不过它筛选的是数组中的项  
    // 仅返回数组中的前5项  
    db.posts.find({}, {comments:{‘$slice’: 5}});  
    // 仅返回数组中的最后5项  
    db.posts.find({}, {comments:{‘$slice’: -5}});  
    // 跳过数组中的前20项，返回接下来的10项  
    db.posts.find({}, {comments:{‘$slice’: [20, 10]}});  
    // 跳过数组中的最后20项，返回接下来的10项  
    db.posts.find({}, {comments:{‘$slice’: [-20, 10]}});  
    MongoDB 容许在查询中指定数组的下标，以实现更加精确的匹配  
    // 返回comments中第1项的by子键为Abe的全部文档  
    db.posts.find( { "comments.0.by" : "Abe" } );

3.索引的使用

1.建立索引
    db.things.ensureIndex ({'j': 1});
    建立子文档 索引
    db.things.ensureIndex ({'user.Name' : - 1});
    建立 复合 索引
    db.things.ensureIndex ({
    'j' : 1 ,   //  升序
    'x' : - 1   //  降序
    });
    若是 您的 find 操做只用到了一个键，那么索引方向是可有可无的  
    当建立复合索引的时候，必定要谨慎斟酌每一个键的排序方向
    
2.修改索引
    修改索引，只须要从新 运行索引 命令便可  
    若是索引已经存在则会 重建， 不存在的索引会被 添加  
    db . things . ensureIndex ({
        --- 原来的索引会 重建
        'user.Name ' :   - 1 ,
        --- 新增一个升序 索引
        'user.Name ' :   1 ,
        ---  为 Age 新建降序 索引
        'user.Age ' :   - 1
    }, 
    打开后台执行
    {    ‘background' :   true} 
    );
    重建索引

  1. things .reIndex();
    3.删除索引java

    删除集合中的全部 索引

  2. . things . dropIndexes ();linux

    删除指定键的索引  
   db.things.dropIndex ({
       x :   1 ,
       y :   - 1
   });  
   使用 command 删除指定键的 索引
   db.runCommand ({
       dropIndexes : 'foo ' ,
       index  :   {   y :   1   }
   });  
   使用 command 删除全部 索引

  3. . runCommand ({dropIndexes : 'foo ' ,index : '*‘})c++

    若是是删除集合中全部的文档（remove）则不会影响索引，当有新文档插入时，索引就会重建。

    4.惟一索引算法

    建立惟一索引，同时这也是一个符合惟一索引  
   db.things.ensureIndex (
   {
       'firstName ' :   1 ,
       'lastName ' :   1
   },   {
   指定为惟一索引
   'unique ' :   true ,
   删除重复 记录
   'dropDups ' :   true
   });

    五、强制使用索引sql

    强制使用索引 a 和 b 
   db.collection.find ({
       'a ' :   4 ,
       'b ' :   5 ,
       'c ' :   6
   }). hint ({
       'a ' :   1 ,
       'b ' :   1
   });
   强制不使用任何 索引
   db.collection.find ().hint ({
       '$ natural' :   1
   });

索引总结:mongodb

索引能够加速查询；
    单个索引无需在乎其索引方向；
    多键索引须要慎重考虑每一个索引的方向；
    作海量数据更新时应当先卸载全部索引，待数据更新完成后再重建索引；
    不要试图为每一个键都建立索引，应考虑实际须要，并非索引越多越好；
    惟一索引能够用来消除重复记录；
    地理空间索引是没有单位的，其内部实现是基本的勾股定理算法

4.mongo数据库管理

  • 安全与认证
    一、 默认为无认证，启动用登陆 shell ；
    二、 添加帐号；
    三、 关闭 shell 、关闭 MongoDB ；
    四、 为 MongoDB 增长 — auth 参数；
    五、 重 启 MongoDB ；
    六、 登陆 shell ，此时就须要认证了shell

  • 冷备份
    一、关闭MongoDB引擎
    二、拷贝数据库文件夹及文件
    三、恢复时反向操做便可数据库

    -- 优势：能够彻底保证数据完整性；
-- 缺点：须要数据库引擎离线

  • 热备份
    一、 保持MongoDB为运行状态
    二、使用mongodump备份数据
    三、使用mongorestore恢复数据windows

    --    优势：数据库引擎无须离线
--缺点：不能保证数据完整性，操做时会下降MongoDB性能

  • 主从复制备份
    一、建立主从复制机制
    二、配置完成后数据会自动同步
    三、恢复途径不少

    -- 优势：能够保持MongoDB处于联机状态，不影响性能
-- 缺点：在数据写入密集的状况下可能没法保证数据完整性

  • 修复
    db.repairDatabase();
    修复数据库还能够起到压缩数据的做用；
    修复数据库的操做至关耗时，万不得已请不要使用；
    建议常常作数据备份；

5.mongo复制(集群)

一、主从复制
    选项      说明
    --only  做用是限定仅复制指定的某个数据库
    --slavedelay  为复制设置操做延迟，单位为秒
    --fastsync  以主节点的数据快照为基础启动从节点。
    --autoresync  当主从节点数据不一致时，是否自动从新同步
    --oplogSize  设定主节点中的oplog的容量，单位是MB
        
二、副本集
    与普通主从复制集群相比，具备自动检测机制
    须要使用—replSet 选项指定副本同伴
    任什么时候候，副本集当中最多只容许有1个活跃节点
    
三、读写分离
    将密集的读取操做分流到从节点上，下降主节点的负载
    默认状况下，从节点是不容许处理
    客户端请求的，须要使用—slaveOkay打开
    不适用于实时性要求很是高的应用
    
四、工做原理—— OPLOG
    oplog保存在local数据库中，oplog就在其中的
    oplog.$main集合内保存。该集合的每一个文档都记录了主节点上执行的一个操做，其键定义以下：
     ts：操做时间戳，占用4字节
     op：操做类型，占用1字节
     ns：操做对象的命名空间（或理解为集合全名）
     o：进一步指定所执行的操做，例如插入

五、工做原理—— 同步
     从节点首次启动时，作完整同步
     主节点数据发生变化时，作增量同步
     从节点与主节点数据严重不一致时，作完整同步
    
六、复制管理—— 诊断
    db.printReplicationInfo() 
    在主节点上使用
     返回信息是oplog的大小以及各类操做的耗时、空间占用等数据
    在从节点上使用
    db.printSlaveReplicationInfo() 
     返回信息是从节点的数据源列表、同步延迟时间等

七、复制管理—— 变动OPLOG 容量    
    在主节点上使用
      设定—oplogSize参数
      重启MongoDB
    
八、复制管理—— 复制认证
    主从节点皆须配置
     存储在local.system.users
     优先尝试repl用户
     主从节点的用户配置必须保持一致

6.MONGODB分片

  • 一、分片与自动分片

    分片是指将数据拆分，分散到不一样的实例上进行负载分流的作法。咱们常说的“分表”、“分
    库”、“分区”等概念都属于分片的实际体现。
  传统分片作法是手工分表、分库。自动分片技术是根据指定的“片键”自动拆分数据并维护数据
请求路由的过程。

递增片键--连续 不均匀 写入集中 分流较差
随机片键--不连续 均匀 写入分散 分流较好
三个组成部分
--片
  保存子集数据的容器
--mongos
  MongoDB的路由器进程
--配置服务器
  分片集群的配置信息

  • 二、建立分片

    --启动配置服务器
  能够建立一个或多个
--添加片
  每一个片都应该是副本集
--物理服务器
  性能、安全和稳定性

  • 三、管理分片

    --查询分片
  db.shards.find();
--数据库
  db.databases.find();
--块
  db.chunks.find();
--分片状态
  db.printShardingStatus();
--删除片
  db.runCommand({ “removeshard” : “ip:port” });

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