NoSQL-MongoDB with python

时间  2019-12-20
标签 nosql mongodb python 栏目 NoSQL 繁體版
原文   原文链接

前言：html

MongoDB，文档存储型数据库（document store）。NoSQL数据库中，它独占鳌头，碾压其余的NoSQL数据库。python

使用C++开发的，性能仅次C。与redis同样，开源、高扩展、高可用。linux

基于分布式文件存储。分布式：文件分开存的（由Google提出的mapreduce，是目前分布式的鼻祖）。就像苹果的iCloud，照片、文件分开存储的。redis

纽约时报用的数据库就是它（from wiki），360部分业务的数据库也是它。并且听说伟大的wiki，也是从曾经的MySQL迁移到了MongoDB。mongodb

MongoDB的适用场景能够看下这篇文章：https://yq.aliyun.com/articles/64352数据库

但要注意，MongoDB在使用过程当中会消耗大量磁盘空间和内存。并且，MongoDB它非事务机制，没法保证事件的原子性。json

MongoDB不适合的场景：ubuntu

(1).需高度事务性的系统。当原子性操做失败时，传统的关系型数据库支持回滚操做，以保证数据在操做过程当中的正确性。而目前，MongoDB暂不支持此事务。例如银行或会计系统。windows

(2).传统的商业智能应用。针对特定问题的BI数据库须要高度优化的查询方式。分布式

(3).使用SQL方便时（关联查询）。MongoDB的查询方式是JSON类型的查询方式，虽然查询也比较灵活，但若是使用SQL进行统计会比较方便时，这种状况就不适合使用MongoDB。

 

MongoDB描述、层次结构：

（一）.描述

MongoDB是文档数据库，以文档为单位。Bson文档（Json的二进制）

与JS相关，内部引擎用了JS解释器。

把一个文档存储为Bson结构，在查询时，转换位Json对象，并能够经过JS语法来操做。

（二）.层次结构

库 -> 集合 -> 文档

 

MongoDB PK 传统型数据库：

传统型数据库：结构化数据，定好表结构后，每一行内容必须符合表结构，以致于每一行看起来都长得差很少。

MongoDB：以文档为单位，没有表结构。表中的每篇文档均可以有本身独特的属性和结构。

MongoDB最大的特色就是反范式化，管你几张表，均可以一个文档解决。每一个文档至关于一棵树，能够无限伸枝。文档与文档之间相互独立，没有固定的结构。

（一）.文档的表现形式：一个Json对象，一个文档

# 一个文档
{
    id: 3
    name: "lisi"
    age: 10
}

# 另外一个文档
{
    id: 4
    name: "wangwu"
    age: 20
    area: "nb"
    hobby: ["swimming", "football"]
}
View Code

（二）.思考这么一个问题：

以此https://movie.douban.com/subject/26861685/?from=showing为例，设计一个影评数据库。

传统数据库：影片信息一张表，影评一张表，回复评论一张表，打分一张表。查询起来至关费劲，关联至关复杂。

MongoDB：上述内容所有丢进一个文档中解决：

{
    file_name: "红海行动"
    long_time: 120
    comment: [
        {
            comment1: "影评1"
            reply1: "好评"
        }
    ]
}
View Code

 

1、install MongoDB for win7 32bit（万事从安装开始）

悲催的win7 32位系统，安装MongoDB但是受尽折磨，不是执行命令后没反应、就是由于32/64位的问题……

好在运气不错，找到了这篇文章：https://www.cnblogs.com/chenyucong/p/6217017.html，此博主提供了一个版本，本人跟着操做也行了。

直接照着那篇搞就能够：

第一步操做成功：MongoDB的默认端口为27017

第二步配置：（注意环境变量的路径大小写，第一次没成功，后来直接在地址栏上复制了路径，成了！因此猜想，多是由于路径大小写问题形成）

有时候电脑会抽风，即便配置好了环境变量，在C盘盘符下打这串命令会提示不是内部命令。那么直接cd进入mongodb/bin目录，再执行这条命令，就好了。

可在系统服务中看到它了：

相对如今的新版本，这个算是很老的版本了，不过学习用应该是够了。

MongoDB使用内存映射文件，32位系统上，数据库容量最大上限为2G，关于这个内存映射文件，不了解也不要紧，影响不大。找来了伟大的wiki：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%86%85%E5%AD%98%E6%98%A0%E5%B0%84%E6%96%87%E4%BB%B6

第三步：搞一个可视化管理工具

原本想用Robomongo（由于它界面很好看），但没找到适用于win7 32位系统的[/喷血]。若有大大找到的话，恳请提供。

如今在用MongoVUE，专门用于windows系统的。填写链接卡的时候，最后下面三个不填也能够连上。Name随便写，能够写你喜欢的人的名字；Server：具体状况具体填，能够填一个远程主机的IP；Database(s)这项不填，就会得到全部数据库。

 

2、install MongoDB on Ubuntu server

（一）.简易安装

ubuntu server的apt秒天秒地，更新好apt以后直接键入命令：apt install mongodb

安装完后，想要查看版本可用命令：mongo -version

用apt命令直接安装不会是最新版本，最好去官网https://www.mongodb.com/download-center/community下载进行源码安装。

（二）.在ubuntu server中的更新MongoDB

sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv 0C49F3730359A14518585931BC711F9BA15703C6

echo "deb http://repo.mongodb.org/apt/ubuntu xenial/mongodb-org/3.4 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-3.4.list

sudo apt-get update

sudo apt-get install -y mongodb-org

systemctl unmask mongodb

service mongodb start
View Code

这些操做后，MongoDB依然不会是最新版本，想要最新版去官网下载并进行源码安装。

（三）.官方安装

官方网站的安装教程：https://docs.mongodb.com/manual/administration/install-community/

(1).安装时遇到问题记录，mark1

个人安装方式是参考了官方教程上的更新apt索引方式进行安装，安装时因为没有灵活上网，致使下载速度极慢，因而强行终止了安装进程，想要等会儿再试。结果当再次敲apt安装命令时，就报了一大堆的错误。

后来Google一大通以后，终于解决了问题可以用上了，因而记录下来了。

依次执行下面的linux代码（我当时使用的是Ubuntu server 18.04 LTS 64bit）：

sudo apt-get purge mongodb-org
sudo apt-get purge mongodb mongodb-server mongodb-server-core mongodb-clients
sudo apt-get autoremove
sudo apt-get update
sudo apt-get install mongodb-org
sudo dpkg --remove --force-remove-reinstreq mongo-tools
sudo dpkg --remove --force-remove-reinstreq mongodb-server-core
sudo apt-get --fix-broken install
sudo systemctl enable mongod
sudo service mongod restart

若是上面的命令仍是不能让mongo服务跑起来，试一下下面的代码（其实就是在上面的代码中加了几行文件夹设置命令）：

sudo apt-get purge mongodb-org
sudo apt-get purge mongodb mongodb-server mongodb-server-core mongodb-clients
sudo apt-get autoremove
sudo apt-get update
sudo apt-get install mongodb-org
sudo dpkg --remove --force-remove-reinstreq mongo-tools
sudo dpkg --remove --force-remove-reinstreq mongodb-server-core
sudo apt-get --fix-broken install

mv /var/lib/mongodb /var/lib/mongodb_backup
mkdir /var/lib/mongodb
chmod 700 /var/lib/mongodb
chown mongodb:daemon /var/lib/mongodb

sudo systemctl enable mongod
sudo service mongod restart

 

3、MongoDB原生态命令

（一）.插入文档

命令格式：db.collection_name.insert()小括号里写json

例如：

db.biancheng.insert({name:"yekai",age:35,sex:"man",info:{like:"drink",wuqi:"feidao"}})
View Code

（二）.更新文档

(1).只更新指定的数据

db.collection_name.update({查询条件json},{$set:{新数据json1,新数据json2,...}})

例如：

db.biancheng.update({name:"yekai"},{$set:{name:"yekai1",age:40}})
View Code

 

4、python3操做MongoDB

(一).链接localhost server，建立一个新数据库

注意：MongoDB的默认端口号是27017，跟其余数据库同样，建立链接时要写上。

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)

# 也能够写成
# conn = MongoClient("mongodb://localhost:27017")

db = conn.testdb  # 建立数据库

conn.close()
View Code

MongoDB不须要提早建立好数据库，能够直接"链接对象.数据库名称"。若是没有这个数据库，则会自动建立。若是有这个数据库了，就会链接上。

可是，若是该数据库中没有数据，则不会显示在管理工具里面。

（二）.增。

(1).插入单个文档

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

# db = MongoClient("localhost", 27017).testdb
# 这样写的话，后面数据库链接就无法关闭了。因此别偷懒，仍是要分开写。

db.col.insert({"name": "quanquan616", "province": "浙江", "age": 30})  # col是表名

conn.close()
View Code

(2).插入多个文档

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

db.col.insert([
    {"name": '张三', 'province': '浙江', 'age': 24},
    {"name": 'yuanyuan', 'province': '山东', 'age': 24},
    {"name": 'jt', 'province': '陕西', 'age': 30}
])

conn.close()
View Code

总结：插入多个文档，insert()的括号中，须要用[]把元素包裹起来。insert([{},{},{}])

（三）.删。特别注意：remove()括号中不加条件，就会把表中的记录全删了！切记注意！否则得赔80个亿，跳海喂鲨鱼去吧……

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

db.col.remove({"name": "张三"})

conn.close()
View Code

（四）.改。update({条件},{更新的数据})

把条件和更新的数据放进去update()的括号里就能够了。更新语句，注意格式别写错了，应该是{"$set":{"key":value}}

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

db.col.update({"name": "quanquan616"}, {"$set": {"age": 29}})

conn.close()
View Code

（五）.查。

(1).使用find_one()查询并返回第一个匹配到的文档

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

db.col.find_one()

conn.close()
View Code

能够把"db.col.find_one()"放在print()中，这样就能够看到打印出来的查询结果了。print()以后的结果：{'_id': ObjectId('5a924d0f36af002d307cc30b'), 'name': 'quanquan616', 'province': '浙江', 'age': 30}

这个'_id':ObjectId('xxxxxxxxx')是自动生成的惟一值。

db.col.find_one({"name":"abc"}) 没有找到文档则返回None

(2).查询全部记录。可使用find()函数，执行后返回的是一个结果集对象，须要用for循环遍历出来。

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

# print(db.col.find())  # <pymongo.cursor.Cursor object at 0x01D96210>

for item in db.col.find():
    print(item)

conn.close()

"""
# 远行结果：
{'_id': ObjectId('5a924d0f36af002d307cc30b'), 'name': 'quanquan616', 'province': '浙江', 'age': 30}
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665c'), 'name': '张三', 'province': '浙江', 'age': 24}
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665d'), 'name': 'yuanyuan', 'province': '山东', 'age': 24}
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665e'), 'name': 'jt', 'province': '陕西', 'age': 30}
"""
View Code

(3).条件查询

只须要将条件看成参数放进find()的括号中便可：

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

for item in db.col.find({"name": "quanquan616"}):
    print(item)

conn.close()
View Code

例1：查询全部小于某个值的记录

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

for item in db.col.find({"age": {"$lt": 25}}):
    print(item)

conn.close()

"""
运行结果：
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665c'), 'name': '张三', 'province': '浙江', 'age': 24}
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665d'), 'name': 'yuanyuan', 'province': '山东', 'age': 24}
"""
View Code

补充：大于的话，就把{"age":{"$lt":25}}中的lt换成gt

(4).统计记录

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

db.col.find({"age": {"$eq": 30}}).count()  # 返回int，但不会直接显示结果，须要赋值变量或者打印
# print(db.col.find({"age": {"$eq": 30}}).count())  # 2

conn.close()
View Code

(5).根据_id查询记录

须要引入一个库，这个库python3自带了。from bson.objectid import ObjectId

from pymongo import MongoClient
from bson.objectid import ObjectId

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

# ObjectId是惟一的，因此用find_one()就能够了
db.col.find_one({'_id': {ObjectId('5a924d0f36af002d307cc30b')}})
# print(db.col.find_one({'_id': ObjectId('5a924d0f36af002d307cc30b')}))
# {'_id': ObjectId('5a924d0f36af002d307cc30b'), 'name': 'quanquan616', 'province': '浙江', 'age': 30}

conn.close()
View Code

(6).排序。MongoDB默认升序排序。

sort()小括号中放入指定的key就能够了：

from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

for item in db.col.find().sort("age"):
    print(item)

conn.close()

"""
运行结果：
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665c'), 'name': '张三', 'province': '浙江', 'age': 24}
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665d'), 'name': 'yuanyuan', 'province': '山东', 'age': 24}
{'_id': ObjectId('5a924d0f36af002d307cc30b'), 'name': 'quanquan616', 'province': '浙江', 'age': 30}
{'_id': ObjectId('5a92520f36af001ca0fb665e'), 'name': 'jt', 'province': '陕西', 'age': 30}
"""
View Code

另外，能够加入参数去设定排序方式。

好比倒序，例1：（须要引入pymongo）

import pymongo
from pymongo import MongoClient

conn = MongoClient("localhost", 27017)
db = conn.testdb

for item in db.col.find().sort("age", pymongo.DESCENDING):  # descending降序
    print(item)

conn.close()
View Code

（六）.补充内容

(1).删除一张表：db.drop_collection("table_name") 表和其中的数据同时删除

(2).查看一个数据库中全部的表：db.collection_names()

相关文章
相关标签/搜索
每日一句
    每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
本站公众号
   欢迎关注本站公众号,获取更多信息
联系我们 最近搜索 最新文章 沪ICP备13005482号-10 MyBatis教程 SQL 教程 MySQL教程 Java 教程 Thymeleaf 教程 Hibernate教程 Spring教程 Redis教程