Введение в MongoDB

MongoDB — это программа с открытым исходным кодом, ориентированная на документы, база данных NoSQL. Если вы давно работаете с традиционными реляционными базами данных, идея документно-ориентированной базы данных NoSQL действительно может показаться странной. «Как может база данных не иметь таблиц?», Спросите вы. Это руководство знакомит вас с некоторыми основными понятиями MongoDB и должно помочь вам начать работу, даже если у вас очень ограниченный опыт работы с системой управления базами данных.

Что такое MongoDB?

Вот что официальная документация говорит о MongoDB.

MongoDB — это база данных с открытым исходным кодом, разработанная MongoDB Inc., которая масштабируема и гибка. MongoDB хранит данные в JSON-подобных документах, которые могут различаться по структуре.

Очевидно, MongoDB является системой баз данных. Но зачем нам нужен другой вариант базы данных, когда существующие решения недорогие и успешные? В системе реляционной базы данных, такой как MySQL или Oracle, есть таблицы, и в каждой таблице есть ряд строк и столбцов. MongoDB, являющаяся системой баз данных, ориентированной на документы, не имеет их. Вместо этого он имеет JSON-подобную структуру документа, которая является гибкой и простой в работе. Вот пример того, как выглядит документ MongoDB:

{ "_id": ObjectId(3da252d3902a), "type": "Article", "title": "MongoDB Tutorial Part One", "description": "First document", "author": "Manjunath", "content": "This is an..." } { "_id": ObjectId(8da21ea3902a), "type": "Article", "title": "MongoDB Tutorial Part Two", "description": "Second document", "author": "Manjunath", "content": "In the second..." } 

Документ в базе данных NoSQL соответствует строке в базе данных SQL. Группа документов вместе называется коллекцией , которая примерно синонимична таблице в реляционной базе данных. Подробный обзор баз данных NoSQL и SQL и их различий мы рассмотрели в учебнике SQL vs NoSQL .

Помимо базы данных NoSQL, у MongoDB есть несколько собственных качеств. Я перечислил некоторые из его основных функций ниже:

• это легко установить и настроить
• он использует BSON (JSON-подобный формат) для хранения данных
• легко сопоставить объекты документа с кодом вашего приложения
• он претендует на высокую масштабируемость и доступность, а также поддерживает готовую репликацию
• он поддерживает операции MapReduce для сжатия большого объема данных в полезные агрегированные результаты
• это бесплатно и с открытым исходным кодом.

MongoDB, кажется, преодолевает ограничения старых реляционных баз данных и баз данных NoSQL. Если вы еще не уверены, почему это полезно, ознакомьтесь с нашей статьей « Выбор между NoSQL и SQL» .

Давайте продолжим и установим MongoDB.

Установка MongoDB

Установка MongoDB проста и не требует большой настройки или настройки. MongoDB поддерживается всеми основными платформами и дистрибутивами, и вы можете проверить их документацию, если сомневаетесь.

Ниже приведены инструкции по установке MongoDB на macOS.
Для Linux MongoDB рекомендует устанавливать программное обеспечение с помощью менеджера пакетов вашего дистрибутива . Если вы используете Windows, это так же просто, как загрузить последнюю версию с веб-сайта MongoDB и запустить интерактивный установщик.

Установка MongoDB на macOS с помощью Homebrew

Homebrew — менеджер пакетов для macOS, и в этом руководстве предполагается, что вы уже установили Homebrew на свой компьютер.

1. Откройте приложение терминала и запустите

 $ brew update 

1. После обновления brew установите пакет mongodb следующим образом

 $ brew install mongodb 

1. Создайте каталог данных, чтобы процесс mongod мог записывать данные. По умолчанию каталогом является /data/db :

    ```bash $ mkdir -p /data/db ``` 

2. Убедитесь, что у вашей учетной записи есть разрешение на чтение и запись данных в этот каталог:

    ```bash $ sudo chown -R `id -un` /data/db > # Enter your password ``` 

3. Инициируйте сервер Монго. Запустите команду mongod чтобы запустить сервер.

4. Запустите оболочку Монго. Откройте другое окно терминала и запустите mongo . Оболочка Монго попытается подключиться к демону Монго, который мы инициировали ранее. После успешного подключения вы можете использовать оболочку в качестве игровой площадки для безопасного выполнения всех ваших команд.

5. Выйдите из оболочки Mongo, запустив quit() и демон mongo, нажав control + C.

Теперь, когда у нас есть демон mongo, давайте познакомимся с основами MongoDB.

Основные операции с базой данных

Войдите в оболочку Mongo, если вы еще этого не сделали:

 [mj@localhost ~]$ mongo MongoDB shell version v3.6.1 connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017 MongoDB server version: 3.6.1 connecting to: test 

Вы можете увидеть мою версию оболочки MongoDB при входе в систему. По умолчанию вы подключены к тестовой базе данных. Вы можете проверить имя текущей базы данных, запустив db :

 > db test 

Это круто, но что, если мы хотим новую базу данных? Для создания базы данных MongoDB use DATABASE_NAME команду use DATABASE_NAME :

 >use exampledb switched to db exampledb 

Чтобы отобразить все существующие базы данных, попробуйте show dbs :

 > show dbs local 0.078GB prototype 0.078GB test 0.078GB 

exampledb нет в списке, потому что нам нужно вставить хотя бы один документ в базу данных. Чтобы вставить документ, вы можете сделать db.COLLECTION_NAME.insertOne({"key":"value"}) . Вот пример:

 > db.users.insertOne({'name':'Bob'}) { "acknowledged" : true, "insertedId" : ObjectId("5a52c53b223039ee9c2daaec") } 

MongoDB автоматически создает новую коллекцию users и вставляет документ с парой ключ-значение 'name':'Bob' . Возвращенный ObjectId является идентификатором вставленного документа. MongoDB создает уникальный ObjectId для каждого документа при создании и становится значением по умолчанию поля _id :

 >show dbs exampledb 0.078GB local 0.078GB prototype 0.078GB test 0.078GB 

Аналогично, вы можете подтвердить, что коллекция была создана с помощью команды show collections :

 > show collections users 

Мы создали базу данных, добавили коллекцию с именами users и вставили в нее документ. Теперь давайте попробуем отбросить это. Чтобы удалить существующую базу данных, используйте команду dropDatabase() как показано ниже:

 >db.dropDatabase() { "ok" : 1 } 

show dbs подтверждает, что база данных действительно была удалена.

 > show dbs local 0.078GB prototype 0.078GB test 0.078GB 

Дополнительные операции с базой данных см. На справочной странице MongoDB в разделе « Команды базы данных» .

 > db.COLLECTION_NAME.insertMany( [ <document 1> , <document 2>, ... ] ) 

 > db.users.insertMany([ { "name": "Tom","age":33, "email": "tom@example.com" }, { "name":"Bob", "age":35, "email":"bob@example.com" }, { "name": "Kate", "age": 27, "email": "kate@example.com" }, { "name": "Watson", "age":15, "email":"watson@example.com"} ]) { "acknowledged" : true, "insertedIds" : [ ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf5"), ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf6"), ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf7"), ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf8") ] } 

 > db.collection.find(query, projection) 

 > db.users.find().pretty() { "_id" : ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf5"), "name" : "Tom", "age" : 33, "email" : "tom@example.com" } { "_id" : ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf6"), "name" : "Bob", "age" : 35, "email" : "bob@example.com" } { "_id" : ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf7"), "name" : "Kate", "age" : 27, "email" : "kate@example.com" } { "_id" : ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf8"), "name" : "Watson", "age" : 15, "email" : "watson@example.com" } 

 > db.users.find({ "age": { $lt: 30 } }) { "_id" : ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf7"), "name" : "Kate", "age" : 27, "email" : "kate@example.com" } { "_id" : ObjectId("5a52cb2451dd8b08d5a22cf8"), "name" : "Watson", "age" : 15, "email" : "watson@example.com" } 

 > db.users.updateMany({}, {$set: { 'registration': 'incomplete'}}) { "acknowledged" : true, "matchedCount" : 4, "modifiedCount" : 4 } 

 > db.users.updateMany( {'age':{ $gt: 18} }, {$set: { 'registration': 'complete'} }) { "acknowledged" : true, "matchedCount" : 3, "modifiedCount" : 3 } 

 > db.users.updateOne( {'email': 'watson@example.com' }, {$set: { 'registration': 'complete'} }) { "acknowledged" : true, "matchedCount" : 1, "modifiedCount" : 1 } 

 db.users.deleteMany( { status: { $in: [ "dormant", "inactive" ] } } ) { "acknowledged" : true, "deletedCount" : 1 } 

 const MongoClient = require('mongodb').MongoClient; const assert = require('assert'); // Connection URL const url = 'mongodb://localhost:27017/exampledb'; // Database Name const dbName = 'exampledb'; (async function() { let client; try { // Attempts to connect to the server client = await MongoClient.connect(url); console.log("Successfully connected to the server."); const db = client.db(dbName); } catch (err) { //Log errors to console console.log(err.stack); } if (client) { client.close(); } })(); 

 var mongoose = require('mongoose'); // Connection URL const url = 'mongodb://localhost:27017/exampledb'; mongoose.connect(url); var db = mongoose.connection; db.on('error', console.error.bind(console, 'connection error:')); db.once('open', function() { // we're connected! });