MongoDB 使用说明手册


MongoDB 使用说明手册 2 版本记录 日期 版本 原因 撰稿人 审核人 2010-7-15 1.0 初始化 万韬 3 目录 第 1 章 MONGODB 简介 ............................................................................................................................. 4 1.1 功能特点 ............................................................................................................................................. 4 1.2 适用范围 ............................................................................................................................................. 4 第 2 章 MONGODB 下载及安装 ................................................................................................................. 5 2.1 下载地址 ............................................................................................................................................. 5 2.2 安装方法 ............................................................................................................................................. 5 第 3 章 MONGODB 语法 ............................................................................................................................. 6 3.1 基本命令 ............................................................................................................................................. 6 3.1.1. 启动 mongodb ............................................................................................................................. 6 3.1.2. 停止 mongodb ............................................................................................................................. 6 3.2 SQL 语法 ................................................................................................................................................. 7 3.2.1. 基本操作 .................................................................................................................................... 7 3.2.2. 数据集操作 ................................................................................................................................ 8 第 4 章 JAVA 操作 MONGODB .............................................................................................................. 10 4.1 正在整理中…… ................................................................................................. 错误!未定义书签。 第 5 章 其它 ................................................................................................................................................... 10 5.1 正在整理中…… ................................................................................................................................ 20 4 第1章 MongoDB 简介 1.1 功能特点 官方网址:http://www.mongodb.org/ MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库开源项目。由 C++语言编写,旨在 为 WEB 应用提供可护展的高性能数据存储解决方案。 它的特点是可扩展,高性能,易使用,模式自由,存储数据非常方便等,主要功能 特性有:  面向文档存储:(类 JSON 数据模式简单而强大)。  高效的传统存储方式:支持二进制数据及大型对象(如照片和视频)。  复制及自动故障转移:Mongo 数据库支持服务器之间的数据复制,支持主-从 模式及服务器之间的相互复制。  Auto-Sharding 自动分片支持云级扩展性(处于早期 alpha 阶段):自动分片功 能支持水平的数据库集群,可动态添加额外的机器。  动态查询:它支持丰富的查询表达式。查询指令使用 JSON 形式的标记,可轻 易查询文档中内嵌的对象及数组。  全索引支持:包括文档内嵌对象及数组。Mongo 的查询优化器会分析查询表达 式,并生成一个高效的查询计划。  支持 RUBY,PYTHON,JAVA,C++,PHP 等多种语言。 1.2 适用范围 适用场景:  适合实时的插入,更新与查询,并具备应用程序实时数据存储所需的复制及高 度伸缩性。  适合作为信息基础设施的持久化缓存层。  适 合 由 数 十 或数百台服务器组成的数据库。 因为 Mongo 已经包含对 MapReduce 引擎的内置支持。  Mongo 的 BSON 数据格式非常适合文档化格式的存储及查询。 不适用场景:  高度事务性的系统。  传统的商业智能应用。  级为复杂的 SQL 查询。 5 第2章 MongoDB 下载及安装 2.1 下载地址 http://www.mongodb.org/downloads 选择一个稳定的版本 v1.4.5,如下图: 2.2 安装方法 通过 mongod –install 命令把 mongodb 注册成为 window service。 1) 创建数据库存储目录;例如:d:\data\db 2) 通过命令行执行: mongod --bind_ip 127.0.0.1 --logpath d:\data\logs --logappend --dbpath d:\data\db --directoryperdb –install 【注:将 mongodb 安装成服务,装该服务绑定到 IP127.0.0.1,日志文件为 d:\data\logs,以及添加方式记录。数据目录为 d:\data\db。并且每个数据库将储存在 一个单独的目录(--directoryperdb)】 安装成功后,如下图: 3) 启动服务后,尝试是否可用,通过命令行进入%MONGODB_HOME%\bin 下执 行 mongo.exe 命令后出现如下图所示信息表示连接成功: 6 第3章 MongoDB 语法 3.1 基本命令 3.1.1. 启动 mongodb run 直接启动: 例如:mongod run --dbpath 指定存储目录启动: 例如:mongod –dbpath = d:\ db --port 指定端口启动:(默认端口是:27017) 例如:mongod --port 12345。 3.1.2. 停止 mongodb 在窗口模式中,可以直接使用 Ctrl+C 停止服务。 7 3.2 SQL 语法 3.2.1. 基本操作 db.AddUser(username,password) 添加用户 db.auth(usrename,password) 设置数据库连接验证 db.cloneDataBase(fromhost) 从目标服务器克隆一个数据库 db.commandHelp(name) returns the help for the command db.copyDatabase(fromdb,todb,fromhost) 复制数据库 fromdb---源数据库名称, todb---目标数据库名称,fromhost---源数据库服务器地址 db.createCollection(name,{size:3333,capped:333,max:88888}) 创 建 一 个 数 据 集,相当于一个表 db.currentOp() 取消当前库的当前操作 db.dropDataBase() 删除当前数据库 db.eval(func,args) run code server-side db.getCollection(cname) 取得一个数据集合,同用法:db['cname'] or db.getCollenctionNames() 取得所有数据集合的名称列表 db.getLastError() 返回最后一个错误的提示消息 db.getLastErrorObj() 返回最后一个错误的对象 db.getMongo() 取得当前服务器的连接对象 get the server db.getMondo().setSlaveOk() allow this connection to read from then nonmaster membr of a replica pair db.getName() 返回当操作数据库的名称 db.getPrevError() 返回上一个错误对象 db.getProfilingLevel() db.getReplicationInfo() 获得重复的数据 db.getSisterDB(name) get the db at the same server as this onew db.killOp() 停止(杀死)在当前库的当前操作 db.printCollectionStats() 返回当前库的数据集状态 db.printReplicationInfo() 8 db.printSlaveReplicationInfo() db.printShardingStatus() 返回当前数据库是否为共享数据库 db.removeUser(username) 删除用户 db.repairDatabase() 修复当前数据库 db.resetError() db.runCommand(cmdObj) run a database command. if cmdObj is a string, turns it into {cmdObj:1} db.setProfilingLevel(level) 0=off,1=slow,2=all db.shutdownServer() 关闭当前服务程序 db.version() 返回当前程序的版本信息 3.2.2. 数据集(表)操作 db.test.find({id:10}) 返回 test 数据集 ID=10 的数据集 db.test.find({id:10}).count() 返回 test 数据集 ID=10 的数据总数 db.test.find({id:10}).limit(2) 返回 test 数据集 ID=10 的数据集从第二条开始的数据集 db.test.find({id:10}).skip(8) 返回 test 数据集 ID=10 的数据集从 0 到第八条的数据集 db.test.find({id:10}).limit(2).skip(8) 返回 test 数据集 ID=1=的数据集从第二条到第八条 的数据 db.test.find({id:10}).sort() 返回 test 数据集 ID=10 的排序数据集 db.test.findOne([query]) 返回符合条件的一条数据 db.test.getDB() 返回此数据集所属的数据库名称 db.test.getIndexes() 返回些数据集的索引信息 db.test.group({key:...,initial:...,reduce:...[,cond:...]}) db.test.mapReduce(mayFunction,reduceFunction,) db.test.remove(query) 在数据集中删除一条数据 db.test.renameCollection(newName) 重命名些数据集名称 db.test.save(obj) 往数据集中插入一条数据 db.test.stats() 返回此数据集的状态 db.test.storageSize() 返回此数据集的存储大小 db.test.totalIndexSize() 返回此数据集的索引文件大小 9 db.test.totalSize() 返回些数据集的总大小 db.test.update(query,object[,upsert_bool]) 在此数据集中更新一条数据 db.test.validate() 验证此数据集 db.test.getShardVersion() 返回数据集共享版本号 MongoDB 语法与现有关系型数据库 SQL 语法比较 MongoDB 语法 MySql 语法 db.test.find({'name':'foobar'}) <==> select * from test where name='foobar' db.test.find() <==> select * from test db.test.find({'ID':10}).count() <==> select count(*) from test where ID=10 db.test.find().skip(10).limit(20) <==> select * from test limit 10,20 db.test.find({'ID':{$in:[25,35,45]}}) <==> select * from test where ID in (25,35,45) db.test.find().sort({'ID':-1}) <==> select * from test order by ID desc db.test.distinct('name',{'ID':{$lt:20}}) <==> select distinct(name) from test where ID<20 db.test.group({key:{'name':true},cond:{'name':'foo'},reduce:function(obj,prev){prev.msum+= obj.marks;},initial:{msum:0}}) <==> select name,sum(marks) from test group by name db.test.find('this.ID<20',{name:1}) <==> select name from test where ID<20 db.test.insert({'name':'foobar','age':25})<==>insert into test ('name','age') values('foobar',25) db.test.remove({}) <==> delete * from test db.test.remove({'age':20}) <==> delete test where age=20 db.test.remove({'age':{$lt:20}}) <==> elete test where age<20 db.test.remove({'age':{$lte:20}}) <==> delete test where age<=20 db.test.remove({'age':{$gt:20}}) <==> delete test where age>20 db.test.remove({'age':{$gte:20}}) <==> delete test where age>=20 db.test.remove({'age':{$ne:20}}) <==> delete test where age!=20 db.test.update({'name':'foobar'},{$set:{'age':36}}) <==> update test set age=36 where name='foobar' db.test.update({'name':'foobar'},{$inc:{'age':3}}) <==> update test set age=age+3 where 10 name='foobar' 第4章 JAVA 操作 MongoDB 4.1.1. MongoDB 入门 文章分类:数据库 有关于 MongoDB 的资料现在较少,且大多为英文网站,以上内容大多由笔者翻译自 官网,请翻译或理解错误之处请指证。之后笔者会继续关注 MongoDB,并翻译 “Developer Zone”和“Admin Zone”的相关内容,敬请期待下期内容。 MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库开源项目。由 C++语言编写。旨在为 WEB 应用提供可护展的高性能数据存储解决方案。 它的特点是高性能、易部署、易使用,存储数据非常方便。主要功能特性有: *面向集合存储,易存储对象类型的数据。 *模式自由。 *支持动态查询。 *支持完全索引,包含内部对象。 *支持查询。 *支持复制和故障恢复。 *使用高效的二进制数据存储,包括大型对象(如视频等)。 *自动处理碎片,以支持云计算层次的扩展性 *支持 RUBY,PYTHON,JAVA,C++,PHP 等多种语言。 *文件存储格式为 BSON(一种 JSON 的扩展) *可通过网络访问 所谓“面向集合”(Collenction-Orented),意思是数据被分组存储在数据集中,被称 为一个集合(Collenction)。每个集合在数据库中都有一个唯一的标识名,并且可以包 含无限数目的文档。集合的概念类似关系型数据库(RDBMS)里的表(table),不 11 同的是它不需要定义任何模式(schema)。 模式自由(schema-free),意味着对于存储在 mongodb 数据库中的文件,我们不需要 知道它的任何结构定义。如果需要的话,你完全可以把不同结构的文件存储在同一个 数据库里。 存储在集合中的文档,被存储为键-值对的形式。键用于唯一标识一个文档,为字符串 类型,而值则可以是各中复杂的文件类型。我们称这种存储形式为 BSON(Binary Serialized dOcument Format)。 MongoDB 服务端可运行在 Linux、Windows 或 OS X 平台,支持 32 位和 64 位应用, 默认端口为 27017。推荐运行在 64 位平台,因为 MongoDB 在 32 位模式运行时支持的最大文件尺寸为 2GB。 MongoDB 把数据存储在文件中(默认路径为:/data/db),为提高效率使用内存映射 文件进行管理。 安装: Linux/OS X 下: 1 建立数据目录 mkdir -p /data/db 2 下载压缩包 curl -O http://downloads.mongodb.org/linux/mongodb-linux-i686-latest.tgz 3 解压缩文件 tar xzf mongodb-linux-i386-latest.tgz 4 启动服务 bin/mongod run & 5 使用自带客户端连接 /bin/mongo 6 测试 db.foo.save( { a : 1 } ) db.foo.findOne() 12 windows 下: 1 建立数据目录 c:\data\db 2 下载压缩包,解压文件 3 启动服务 bin\mongod.exe run 4 自带客户端 bin\mongon.exe 在 LINUX 和 WINDOWS 系统下的使用大同小异,不同的地方主要是默认的数据存储 目录。LINUX 类系统下存放在/data/db 下,而 WINDOWS 会存放在 C:\data\db 下。可以在启动时使用--dbpath 参数指定存储目录并启动。如: bin\mongod.exe --dbpath d:\data\mongo 常用启动参数: run 直接启动。例:./mongod run --dbpath 指定特定存储目录启动,若目录不存在则创建。例:./mongod --dbpath /var/data/mongo --port 指定端口启动。例:./mongod --port 12345 停止 MONGO 服务: 方法 1:服务端停止,可使用 Ctrl+C 方法 2:在客户端停止,可先连接客户端 ./mongo 并使用命令 db.shutdownerver() 然后退出客户端 exit 使用 JAVA 语言操作 MONGODB 非常简单,只要将驱动文件加入到 CLASSPATH 中 13 就可以使用。 1 建立连接 要建立 MongoDB 的连接,你只要指定要连接到的数据库就可以。这个数据库不一定 存在,如果不存在,MongoDB 会先为你建立这个 库。同时,在连接时你也可以具体指定要连接到的网络地址和端口。下面的是连接本 机数据库的一些例子: import com.mongodb.Mongo; import com.mongodb.DBCollection; import com.mongodb.BasicDBObject; import com.mongodb.DBObject; import com.mongodb.DBCursor; import com.mongodb.MongoAdmin; Mongo db = new Mongo("mydb"); Mongo db = new Mongo("localhost", "mydb"); Mongo db = new Mongo("localhost", 27017, "mydb"); 2 安全验证(非必选) MongoDB 服务可以在安全模式运行,此时任何客户端要连接数据库时需使用用户名和 密码。在 JAVA 中可使用如下方法连接: boolean auth = db.authenticate(userName, password); 如果用户名密码验证通过,返回值为 true,否则为 false 3 获取集合列表 每个数据库都存在零个或多个集合,需要时你可以获得他们的列表: Set colls = db.getCollectionNames(); 14 for(String s : colls){ System.out.println(s); } 4 获得一个集合 要获得某个特定集合,你可以指定集合的名字,并使用 getCollection()方法: DBCollection coll = db.getCollection("testCollection"); 当你获取了这个集合对象,你就可以对数据进行增删查改之类的操作。 5 插入文档 当你获得了一个集合对象,你就可以把文档插入到这个对象中。例如,存在一个 JSON 式的小文档: { "name" : "MongoDB", "type" : "database", "count" : 1, "info" : { x : 203, y : 102 } } 请注意,这个文档包含一个内部文档。我们可以使用 BasicDBObject 类来创建这个文 档,并且使用 insert()方法方便地将它插入到集 合中。 BasicDBObject doc = new BasicDBObject(); doc.put("name", "MongoDB"); doc.put("type", "database"); doc.put("count", 1); 15 BasicDBObject info = new BasicDBObject(); info.put("x", 203); info.put("y", 102); doc.put("info", info); coll.insert(doc); 6 使用 findOne()查找集合中第一个文档 要查找我们上一步插入的那个文档,可以简单地使用 findOne()操作来获取集合中第一 个文档。这个方法返回一个单一文档(这是相对于使用 DBCursor 的 find()操作的返 回),这对于只有一个文档或我们刚插入第一个文档时很有用,因为此时并不需要使 用光标。 DBObject myDoc = coll.findOne(); System.out.println(myDoc); 返回类似: { "_id" : "ac907a1f5b9d5e4a233ed300" , "name" : "MongoDB" , "type" : 1 , "info" : { "x" : 203 , "y" : 102} , "_ns" : "testCollection" } 注意_id 和_ns 元素是由 MongoDB 自动加入你的文档。记住:MongoDB 内部存储使用 的元素名是以“_”做为开始。 7 加入多种文档 16 为了做更多有趣的查询试验,让我们向集合中加入多种文档类型,象: { "i" : value } 可以通过循环来实现 for(int i = 0; i < 100; i++){ coll.insert(new BasicDBObject().append("i", i)); } 注意我们可以在一个集合中插入不同类型的文档,这就是我们所说的“模式自由” (schema-free)。 8 统计文档数量 使用 getCount()方法 System.out.println(coll.getCount()); 9 使用光标(cursor)来获取全部文档 为了获取集合中的所有文档,我们可以使用 find()方法。这个方法返回一上 DBCursor 对象,来允许我们将符合查询条件的文档迭代 出来。 DBCursor cur = coll.find(); while(cur.hasNext()){ System.out.println(cur.next()); } 10 在查询中获取单一文档 我们可以创建一个查询,并传递给 find()方法来获取集合中所有文档的一个子集。例 如,我们想要查询域名为"i",并且值为 71 的文档: 17 BasicDBObject query = new BasicDBObject(); query.put("i", 71); cur = coll.find(query); while(cur.hasNext()){ System.out.println(cur.next()); } 11 使用条件查询获取集合 例如,我们想要查询所有 i>50 的文档: BasicDBObject query = new BasicDBObject(); query.put("i", new BasicDBObject("$gt", 50)); cur = coll.find(query); while(cur.hasNext()){ System.out.println(cur.next()); } 当然,我们也可以做 20 < i <= 30 的查询 BasicDBObject query = new BasicDBObject(); query.put("i", new BasicDBObject("$gt", 20).append("$lte", 30)); cur = coll.find(query); while(cur.hasNext()){ System.out.println(cur.next()); } 12 创建索引 MongoDB 支持索引,而且很容易在集合上增加索引。要创建索引,只需要指定要加索 引的属性,并且指定升序(1)或降序即可(-1)。 coll.createIndex(new BasicDBObject("i", 1)); 18 13 获取索引列表 List list = coll.getIndexInfo(); for(DBObject o : list){ System.out.println(o); } 14 MongoDB 管理函数 管理函数在 com.mongodb.MongoAdmin 类中定义。 例 A:获取数据库列表 MongoAdmin admin = new MongoAdmin(); for(String s : admin.getDatabaseNames()){ System.out.println(s); } 例 B:获取数据库对象 Mongo m = admin.getDB("mydb"); 例 C:删除数据库 admin.dropDatabase("mydb"); 15 用 DBObject 存储 JAVA 对象 MongoDB for JAVA 驱动中提供了用于向数据库中存储普通对象的接口 DBObject 例如,存在一个需要存储的对象类 Tweet public class Tweet implements DBObject{ /*...*/ } 可以使用如下代码: Tweet myTweet = new Tweet(); myTweet.put("user", userId); myTweet.put("message", message); 19 myTweet.put("date", new Date()); collection.insert(myTweet); 当一个文档从 MongoDB 中取出时,它会自动把文档转换成 DBObject 接口类型,要将 它实例化为你的对象,需使用 DBCollection.setObjectClass()。 collection.setObjectClass(Tweet); Tweet myTweet = (Tweet)collection.findOne(); 16 JAVA 驱动的并发性 JAVA 的 MongoDB 驱动是线程安全的。如果你将它用在 WEB 服务中,可以创建它的 一个单例,并在所有请求中使用它。 然而,如果你需要在一个会话(例如 HTTP 请求)中保证事务一致性,也许你会希望 在这个会话中对驱动使用同一个端口。这仅仅在 请求量非常大的环境中,例如你经常会读取刚写入的数据。 为了这一点,你需要使用如下代码: Mongo m; m.restartStart(); // code......... m.requestDone(); 以上介绍了简单的 mongoDB 使用,更多信息请查阅 MongoDB API for Java。 官方主页:http://www.mongodb.org/display/DOCS/Home 20 第5章 其它 5.1 正在整理中……
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030472875ken

贡献于2011-12-29

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