MongoDB必备知识点全面总结(四)

本文涉及的产品
云数据库 MongoDB,独享型 2核8GB
推荐场景:
构建全方位客户视图
简介: MongoDB必备知识点全面总结

③ 批量的修改

更新所有用户为 1003 的用户的昵称为 凯撒大帝 。


//默认只修改第一条数据
db.comment.update({userid:"1003"},{$set:{nickname:"凯撒2"}})


//修改所有符合条件的数据
db.comment.update({userid:"1003"},{$set:{nickname:"凯撒大帝"}},{multi:true})

提示:如果不加后面的 multi参数,则也只更新符合条件的第一条记录


④ 列值增长的修改


如果我们想实现对某列值在原有值的基础上进行增加或减少,可以使用 $inc 运算符来实现。


需求:对3号数据的点赞数,每次递增1


db.comment.update({_id:"3"},{$inc:{likenum:NumberInt(1)}})


7. 删除文档的命令


删除文档的语法结构:


db.集合名称.remove(条件)


以下语句可以将数据全部删除,请慎用:


db.comment.remove({})


如果删除_id=1的记录,输入以下语句


db.comment.remove({_id:"1"})


8. 文档统计查询的命令


统计查询使用count()方法,语法如下:


db.collection.count(query, options)


参数:


参数 参数类型 解释
query document 查询选择条件。
options document 可选。用于修改计数的额外选项。


提示:可选项暂时不使用。


【示例】

① 统计所有记录数

例如:统计comment集合的所有的记录数:


db.comment.count()


② 按条件统计记录数

例如:统计userid为1003的记录条数


db.comment.count({userid:"1003"})


提示:默认情况下 count() 方法返回符合条件的全部记录条数。


9. 分页列表查询的命令


可以使用limit()方法来读取指定数量的数据,使用skip()方法来跳过指定数量的数据。


基本语法如下所示:

db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER).skip(NUMBER)

如果你想返回指定条数的记录,可以在find方法后调用limit来返回结果(TopN),默认值20,例如:


db.comment.find().limit(3)


skip() 方法同样接受一个数字参数作为跳过的记录条数。(前N个不要), 默认值是0


db.comment.find().skip(3)


分页查询:需求:每页2个,第二页开始:跳过前两条数据,接着值显示3和4条数据


//第一页
db.comment.find().skip(0).limit(2)
//第二页
db.comment.find().skip(2).limit(2)
//第三页
db.comment.find().skip(4).limit(2)


10. 文档排序查询的命令


sort() 方法对数据进行排序,sort() 方法可以通过参数指定排序的字段,并使用 1 和 -1 来指定排序的方式,其中 1 为升序排列,而 -1 是用于降序排列。


语法如下所示:


db.COLLECTION_NAME.find().sort({KEY:1}


db.集合名称.find().sort(排序方式)


例如:对userid降序排列,并对访问量进行升序排列


db.comment.find().sort({userid:-1,likenum:1})


提示:skip(), limilt(), sort()三个放在一起执行的时候,执行的顺序是先 sort(), 然后是 skip(),最后是 limit(),和命令编写顺序无关。


11. 文档相关的更多查询命令


① 正则的复杂条件查询


MongoDB的模糊查询是通过正则表达式的方式实现的。格式为:


db.collection.find({field:/正则表达式/})



db.集合.find({字段:/正则表达式/})


提示:正则表达式是js的语法,直接量的写法。

例如,我要查询评论内容包含“开水”的所有文档,代码如下:


db.comment.find({content:/开水/})


如果要查询评论的内容中以“专家”开头的,代码如下:


db.comment.find({content:/^专家/})


② 比较查询

<, <=, >, >= 这个操作符也是很常用的,格式如下:


db.集合名称.find({ "field" : { $gt: value }}) // 大于: field > value
db.集合名称.find({ "field" : { $lt: value }}) // 小于: field < value
db.集合名称.find({ "field" : { $gte: value }}) // 大于等于: field >= value
db.集合名称.find({ "field" : { $lte: value }}) // 小于等于: field <= value
db.集合名称.find({ "field" : { $ne: value }}) // 不等于: field != value


示例:查询评论点赞数量大于700的记录


db.comment.find({likenum:{$gt:NumberInt(700)}})


③ 包含查询

包含使用$in操作符。

示例:查询评论的集合中userid字段包含1003或1004的文档


db.comment.find({userid:{$in:["1003","1004"]}})


不包含使用$nin操作符。

示例:查询评论集合中userid字段不包含1003和1004的文档


db.comment.find({userid:{$nin:["1003","1004"]}})


④ 条件连接查询

我们如果需要查询同时满足两个以上条件,需要使用$and操作符将条件进行关联。(相 当于SQL的and) 格式为:


$and:[ { },{ },{ } ]


示例:查询评论集合中likenum大于等于700 并且小于2000的文档:


db.comment.find({$and:[{likenum:{$gte:NumberInt(700)}},{likenum:{$lt:NumberInt(2000)


如果两个以上条件之间是或者的关系,我们使用$or 操作符进行关联,与前面 and的使用方式相同 格式为:


$or:[ { },{ },{ } ]


示例:查询评论集合中userid为1003,或者点赞数小于1000的文档记录


db.comment.find({$or:[ {userid:"1003"} ,{likenum:{$lt:1000} }]})


12. 常用命令小结


// 选择切换数据库
use articledb
// 插入数据
db.comment.insert({bson数据})
// 查询所有数据
db.comment.find();
// 条件查询数据
db.comment.find({条件})
// 查询符合条件的第一条记录
db.comment.findOne({条件})
// 查询符合条件的前几条记录:
db.comment.find({条件}).limit(条数)
// 查询符合条件的跳过的记录:
db.comment.find({条件}).skip(条数)
// 修改数据
db.comment.update({条件},{修改后的数据}) 或db.comment.update({条件},{$set:{要修改部分的字段:数据})
// 修改数据并自增某字段值 
db.comment.update({条件},{$inc:{自增的字段:步进值}})
// 删除数据
db.comment.remove({条件})
// 统计查询
db.comment.count({条件})
// 模糊查询
db.comment.find({字段名:/正则表达式/})
// 条件比较运算
db.comment.find({字段名:{$gt:值}})
// 包含查询
db.comment.find({字段名:{$in:[值1,值2]}})或db.comment.find({字段名:{$nin:[值1,值2]}})
// 条件连接查询
db.comment.find({$and:[{条件1},{条件2}]})或db.comment.find({$or:[{条件1},{条件2}]})


五. MongoDB索引—Index


1. 索引概述


索引支持在MongoDB中高效地执行查询。如果没有索引,MongoDB必须执行全集合扫描,即扫描集合中的每个文档,以选择与查询语句匹配的文档。这种扫描全集合的查询效率是非常低的,特别在处理大量的数据时,查询可以要花费几十秒甚至几分钟,这对网站的性能是非

常致命的。


如果查询存在适当的索引,MongoDB可以使用该索引限制必须检查的文档数。


索引是特殊的数据结构,它以易于遍历的形式存储集合数据集的一小部分。索引存储特定字段或一组字段的值,按字段值排序。索引项的排序支持有效的相等匹配和基于范围的查询操作。此外,MongoDB还可以使用索引中的排序返回排序结果。


官网文档:https://docs.mongodb.com/manual/indexes/


MongoDB索引使用B树数据结构(确切的说是B-Tree,MySQL是B+Tree)


2. 索引的类型


(1) 单字段索引


MongoDB支持在文档的单个字段上创建用户定义的升序/降序索引,称为单字段索引(Single Field Index)。对于单个字段索引和排序操作,索引键的排序顺序(即升序或降序)并不重要,因为MongoDB可以在任何方向上遍历索引。


8f779fa444ae4096b73ce22c1884e29e.png


(2) 复合索引


MongoDB还支持多个字段的用户定义索引,即复合索引(Compound Index)。


复合索引中列出的字段顺序具有重要意义。例如,如果复合索引由 { userid: 1, score: -1 } 组成,则索引首先按userid正序排序,然后在每个userid的值内,再在按score倒序排序。


c714788ec70f45b5b5d89140b6f1be19.png


**(3) 其他索引 (了解) **


① 地理空间索引(Geospatial Index)

为了支持对地理空间坐标数据的有效查询,MongoDB提供了两种特殊的索引:返回结果时使用平面几何的二维索引和返回结果时使用球面几何的二维球面索引。


② 文本索引(Text Indexes)

MongoDB提供了一种文本索引类型,支持在集合中搜索字符串内容。这些文本索引不存储特定于语言的停止词(例如“the”、“a”、“or”),

而将集合中的词作为词干,只存储根词。


③ 哈希索引(Hashed Indexes)

为了支持基于散列的分片,MongoDB提供了散列索引类型,它对字段值的散列进行索引。这些索引在其范围内的值分布更加随机,但只支

持相等匹配,不支持基于范围的查询。


3. 索引的查看


说明:返回一个集合中的所有索引的数组。


db.collection.getIndexes()

提示:该语法命令运行要求是MongoDB 3.0+

【示例】

查看comment集合中所有的索引情况


db.comment.getIndexes()


acc10aa2635f4e098369c7ae33a50dba.png


结果中显示的是默认 _id 索引。v表示引擎的版本号,key指那个字段上加的索引,name说索引的名称。


默认_id索引:MongoDB在创建集合的过程中,在 _id 字段上创建一个唯一的索引,默认名字为 id ,该索引可防止客户端插入两个具有相同值的文档,您不能在_id字段上删除此索引。


注意:该索引是唯一索引,因此值不能重复,即 _id 值不能重复的。在分片集群中,通常使用 _id 作为片键。


4. 索引的创建


说明:在集合上创建索引。

语法:


db.collection.createIndex(keys, options)


参数:


image.png


options(更多选项)列表:

image.png

image.png

注意 : 在 3.0.0 版本前创建索引方法为 db.collection.ensureIndex() ,之后的版本使用了 db.collection.createIndex() 方法,

ensureIndex() 还能用,但只是 createIndex() 的别名。


【示例】


(1) 单字段索引


示例:对 userid 字段建立索引:


db.comment.createIndex({userid:1})


(2) 复合索引

示例:对 userid 和 nickname 同时建立复合(Compound)索引:


db.comment.createIndex({userid:1,nickname:-1})



5. 索引的移除

说明:可以移除指定的索引,或移除所有索引

(1) 指定索引的移除

语法:


db.collection.dropIndex(index)


参数:


image.png


【示例】

删除 comment 集合中 userid 字段上的升序索引:


db.comment.dropIndex({userid:1})


(2) 所有索引的移除

语法:


db.collection.dropIndexes()


【示例】

删除 comment 集合中所有索引。


db.comment.dropIndexes()


提示: _id 的字段的索引是无法删除的,只能删除非 _id 字段的索引。


6. 索引的使用


(1) 执行计划


分析查询性能(Analyze Query Performance)通常使用执行计划(解释计划、Explain Plan)来查看查询的情况,如查询耗费的时间、是

否基于索引查询等。


那么,通常,我们想知道,建立的索引是否有效,效果如何,都需要通过执行计划查看。


语法:

db.collection.find(query,options).explain(options)

【示例】

查看根据userid查询数据的情况:


db.comment.find({userid:"1003"}).explain()


813b02b5799748d8a5e2d4066e4394c0.png


关键点看: stage : 'FETCH' , 表示索引被用上了。


(2) 涵盖的查询 Covered Queries (了解)


当查询条件和查询的投影仅包含索引字段时,MongoDB直接从索引返回结果,而不扫描任何文档或将文档带入内存。 这些覆盖的查询可以

非常有效。


d936157978c9414e83cc0f9a6d73c014.png


举个例子就是,我的索引当中正好存在一个score字段,而我的投影查询也仅仅是查score的字段,它就直接可以从索引里面拿数据。


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