MongoDB数据操作（重点）

版本4.0.5

1、数据的增加

db.infos.insert();

    a. 增加简单的数据：

db.infos.insert({"url":"www.baidu"});

    b. 增加数组：

db.infos.insert(
    [
        {"url":"www.baidu.com"},
        {"url":"www.jingdong.com"}
    ]
);

    如果想要保存多个数据，name就使用数组。

    c. 保存10000个数据？

for(var x = 0;x<10000;x++){
    db.infos.insert(
        {"url":"the number is =" + x}
    );
}

    如果数据保存很多的情况下，列表是不会全部列出的，它只会列出部分的内容。

2. 数据的查询

    任何的一个数据库之中，查询是最为麻烦的。而在Mongo数据库里面，对数据库查询的支持都非常到位，包含有逻辑运算，关系运算、数组运算、正则运算等等。

    首先对于数据的查询操作的核心的语法：“db.集合名称.find({查询条件[,{设置显示的字段}]})”。

    例：最简单的用法就是直接使用find（）函数完成查询

db.infos.find();

    例：希望查询url为www.baidu 的一条数据

db.infos.find({"url":"www.baidu"});

    发现在进行数据查询的时候也是按照JSON的形式设置的相等关系。它的整个开发之中都不可能离开JSON数据。

    对于设置的显示字段严格来讲就称为数据的投影操作。如果不需要显示的字段设置“0”，需要显示的字段设置“1”。

例：不想显示“_id”

db.infos.find({"url":"www.baidu"},{"_id":0})
db.infos.find({"url":"www.baidu"},{"_id":0,"url":1})

    大部分的情况下，这种投影操作的意义不大。同时对于数据的查询也可以使用“pretty()”函数进行漂亮显示。

例：漂亮显示

db.infos.find({"url":"www.baidu"},{"_id":0}).pretty();

    据说数据列多的时候可以显示出华丽的显示效果。

    例：查询单个数据

db.infos.findOne({"url":"www.baidu"},{"_id":0});

    利用以上的查询可以实现格式化的输出效果，前提：列的内容必须很多。

1.关系运算

Mongo数据库中支持的关系查询操作：大于（$gt）、小于（$lt）、大于等于（$gte）、小于等于（$lte）、不等于（$ne）、等于（key：value、eq）;但是要想让这些操作可以正常使用，那么需要准备出一个数据集合。

db.students.drop();
db.students.insert(
    [
        {"name":"张一","sex":"男","age":"19","score":89,"address":"海淀区"},
        {"name":"张二","sex":"女","age":"20","score":67,"address":"朝阳区"},
        {"name":"张三","sex":"男","age":"21","score":78,"address":"大丰区"},
        {"name":"张四","sex":"男","age":"22","score":60,"address":"房山区"},
        {"name":"张五","sex":"女","age":"23","score":20,"address":"东城区"},
        {"name":"张六","sex":"男","age":"21","score":33,"address":"西城区"},
        {"name":"张七","sex":"男","age":"20","score":46,"address":"海淀区"},
        {"name":"张八","sex":"女","age":"20","score":19,"address":"西城区"},
        {"name":"张九","sex":"男","age":"19","score":54,"address":"海淀区"},
        {"name":"张是","sex":"男","age":"29","score":83,"address":"通州区"}
    ]
);

例：查询姓名为张三的学生。

db.students.find({"name":"张三"});
db.students.find({"name":"张三"}).pretty();

例：查询性别是男的学生。

db.students.find({"sex":"男"});

例：查询年龄大于20的学生。注意引号，我这里年龄加了引号。

db.students.find({"age":{"$gt":"20"}});

例：查询年龄小于等于20 的学生。

db.students.find({"age":{"$lte":"20"}});

例：查询姓名不是张三的学生。

db.students.find({"name":{"$ne":"张三"}});

附加：cls 命令清屏。

此时与之前最大的区别就在于，在一个JSON结构里面定义其他的JSON结构，并且这种风格在我们日后通过程序进行操作的时候依然如此。

2、逻辑运算

    逻辑运算主要就是三种类型：与（“$and”）、或（“$or”）、非（“$not、$nor”）

例：查询年龄在19到20之间的学生。

db.students.find({"age":{"$gte":"19","$lte":"20"}});

    在进行逻辑运算的时候“and”的连接是最容易的，因为只需要利用“,”逗号，分割若干个条件就可以。

但是本人自己在用的时候没有成功。

例

db.students.find({"$and":[{"age":"19"},{"name":"李五"}]});

db.students.find({"age":"19"},{"name":"李五"});

非的话，($ne)

    例：年龄大于20岁，或者成绩大于60的学生

db.students.find(
    {"$or":[
        {"age":{"$gt":"20"}},
        {"score":{"$gt":60}}
    ]}
);

    例：年龄不大于20岁，或者成绩不大于60 的学生

db.students.find(
    {"$nor":[
        {"age":{"$gt":"20"}},
        {"score":{"$gt":60}}
    ]}
);

    针对于或的操作可以实现一个求反的功能。

在这几个逻辑运算中与的连接最简单，而或的连接需要为数据设置数组的过滤条件。

3.模运算

    模的运算使用“$mod”来完成，语法“{$mod:[数字，余数]}”

   例：求模,

# 对二取余，余数为1的，也就是奇数
db.students.find({"score":{"$mod":[2,1]}});
# 对二取余，余数为0的，也就是偶数
db.students.find({"score":{"$mod":[2,0]}});

    利用求模计算可以编写一些数学的计算公式。

4.范围查询

    只要是数据库，必须存在有“$in”（在范围之中）、或者“$nin”(不在范围之中)

    例：查询姓名为张一、张三、张五的学生

# 在范围查询
db.students.find({"name":{"$in":["张一","张三","张五"]}});
# 不在范围查询
db.students.find({"name":{"$nin":["张一","张三","张五"]}});

    在实际工作中，范围的操作很重要。

5、数组查询

    首先在mongodb里面支持数组保存，一旦支持了数组保存，就需要针对数组的数据进行匹配。

    例：保存一部分数组内容

db.students.insert(
    [
        {"name":"李毅","sex":"男","age":"19","score":89,"address":"海淀区","course":["语文","数学"]},
        {"name":"李五","sex":"女","age":"19","score":89,"address":"海淀区","course":["语文","英语"]},
        {"name":"李二","sex":"女","age":"20","score":67,"address":"朝阳区","course":["英语","化学","生物"]},
        {"name":"李三","sex":"男","age":"21","score":78,"address":"大丰区","course":["地理","政治"]},
        {"name":"李四","sex":"男","age":"22","score":60,"address":"房山区","course":["体育","美术","音乐"]} 
    ]
);

    此时的数据包含有数组内容，而后需要针对于数组数据进行判断，可以使用几个运算符：$all、$size、$elemMatch

    例：查询同时参加语文数学课程的学生。

        现在两个数组内容都需要保存，所以使用“{"$all":[内容1，内容2]}”

db.students.find({"course":{"$all":["语文","数学"]}});

db.students.find({"course":{"$all":["数学","语文"]}});

    发现数组内内容的顺序无影响。且，只有一个数据符合的也不会显示。

    虽然“$all”计算可以用于数组上，但是也可以用于一个数据的匹配上。

    例：查询学生地址是海淀区的。

db.students.find({"address":{"$all":["海淀区"]}});

    既然在集合里面现在保存的是数组信息，那么数组就可以利用索引操作，使用“Key.index”的方式来定义索引。

    例：查询数组中第二个内容（index = 1,索引下表从0开始）为数学的信息。

db.students.find({"course.1":"数学"});

    例：查询出只参加两门课程的学生。

          使用“$size”来进行数量的控制。

db.students.find({"course":{"$size":2}});

发现子啊进行数据查询的时候，只要内容符合条件，数据就全部查询出来了。现在希望可以控制查询返回的数量。

那么我们可以使用($sllice)进行控制。

例：返回年龄为19岁的学生并且参加两门的课程。这里有问题一直没有成功。

db.students.find({"age":"19"},{"course":{"$slice":2}});

$slice:1 为数组的第一个，-1为数组的倒数第一个,[x,y]是从x到y个数据。这里有问题，与操作没成功。

查询了官网，按官网给的例子也没有成功。郁闷。

6、嵌套集合运算

    在MongoDB数据里面每一个集合数据可以保存其他的集合数据，例如：有些学生需要保存家长信息。

    例：增加信息

db.students.insert(
    {
        "name":"王一",
        "sex":"男",
        "age":"23",
        "score":56,
        "address":"山东",
        "course":["语文","数学","英语","物理"],
        "parents":[
            {"name":"王一父亲","age":"56","job":"设计师"},
            {"name":"王一母亲","age":"57","job":"经理"}
        ]
    }
);

7、判断某个字段是否存在

    使用“$exit”判断某个字段是否存在。如果设置为true表示存在，设置fals表示不存在。

    例如：查询具有parents成员的数据。

db.students.find({"parents":{"$exists":true}}).pretty();

例：查询不具有course的学生

db.students.find({"course":{"$exists":false}}).pretty();

可以利用此类查询来进行一些不需要的数据的过滤。

8、条件过滤

    实际上习惯于传统开发关系型数据库开发的我们对于，数据的一定想到的是where,MongoDB里面也提供“$where”

    例：使用$where 进行数据的查询

db.students.find({"$where":"this.age>22"}).pretty();


db.students.find("this.age>22").pretty();

对于$where 是可以简化的，但是这类的操作是属于进行每一行的信息判断，实际上对于数据量较大的情况并不方便使用。实际上以上的代码严格来讲是属于编写一个操作的函数。

db.students.find(function(){
	return this.age>22
}).pretty();

db.students.find({"$where":function(){
	return this.age>22
}}).pretty();

      

        以上只是查询了一个判断，如果要想实现多个条件的判断，那么久需要使用and连接。

db.students.find({"$and":[{"$where":"this.age>19"},{"$where":"this.age<22"}]}).pretty();

    虽然这种形式的操作可以实现数据查询，但是最大的缺点是将在MongoDb里面保存的BSON我们重新变为了javaScript的语法结构，这样的方式不方便使用数据库的索引机制。

9、模糊查询（正则运算）

    如果要想实现模糊查询。那么必须使用正则表达式，而正则表达式使用的是语言Perl兼容的正则表达式的形式。如果要想实现正则的使用，则按照如下的格式：

      基础语法：{key:正则标记}；

      完整语法：{key:{"$regex":正则标记,"$options":选项}}。

            对于options主要是这只正则的信息查询的标记；

            “i” ：忽略字母大小写；

            “m”：多行查找；

            “x”：空白字符串除了被转义的或在字符类中意外的完全被忽略。

           “s”：匹配所有的字符（圆点、“.”），包括换行内容。

      需要注意的是，如果是直接使用（javascript）那么只能使用“i”和“m”，而“x”和“s”必须使用“$regex”。

例：查询以 “李” 开头的姓名

db.students.find({"name":/李/}).pretty();

我查询的时候发现，查小写字母和加 i 一样的情况

例：查询以a开头的学生

# 添加
db.students.insert([
	{
		"name":"Adma",
		"age":"25",
		"sex":"男"
	},
	{
		"name":"alike",
		"age":"23",
		"sex":"女"
	}
]);

# 查询
db.students.find(
	{
		"name":/a/i
	}
).pretty();

# 完整的写法
db.students.find(
	{
		"name":{
			"$regex":/a/i
		}
	}
).pretty();

小写不加i的时候

db.students.find(
	{
		"name":/a/
	}
).pretty();

大写不加 i 查

db.students.find(
	{
		"name":/A/
	}
).pretty();

大写加 i 查

db.students.find(
	{
		"name":/A/i
	}
).pretty();

如果进行模糊查询，严格来说只需要编写一个关键字就够了。

正则操作除了可以单个查询字段之外，也可以进行数组数据的查询。

例查询数组数据

db.students.find(
	{
		"course":/语/
	}
).pretty();

db.students.find(
	{
		"course":/语/？
	}
).pretty();

    

MongoDB中的正则和java中的正则是有一些小小的区别的。不建议使用以前的

一些标记，正则就将其运用在模糊数据的查询上就完了。

10、数据排序

  在MongoDB中排序只用 "$sort()" 函数，在进行排序的时候可以有两个顺序：升序（1）、降序（-1）。

例：顺序排序，成绩按降序排序

db.students.find().sort({"score":-1}).pretty();

    但是在排序的过程里面有一种方式称之为自然排序，按照数据保存的先后顺序排序。使用 “$natural” 表示。

例：

db.students.find().sort({"$natual":-1}).pretty();

    在MongoDB数据库里面排序的操作相比较传统关系型数据库要简单。

11、分页显示

    在MongoDB里面的数据分页显示也是符合大数据要求的操作函数：

        skip(n) : 跨过多少数据；

        limit(n): 取出的数据行的个数限制；

       例：分页显示。（第一页，跨过条，限制5条）按年龄排序

db.students.find().sort({"age":1}).pretty();

db.students.find().skip(0).limit(5).sort({"age":1}).pretty();

例：查询第二页

db.students.find().skip(5).limit(5).sort({"age":1}).pretty();

    也两个分页控制操作，就是在以后是存在大数据的情况下，我们都会使用它。

3.4.3、数据更新操作

    对于MongoDB而言，数据的更新基本上是一件很麻烦的事情，如果在实际的工作之中，真的具有此类的操作，那么最好的做法：在MongoDB里面对于数据的更新操作提供了两类函数：save() 和 update();

3.4.3.1、函数的基本使用

    如果要修改数据最直接的使用函数就是update()，但是这个函数的语法要求很麻烦。

        语法：db.集合.update(更新条件，新的对象数据，upsert，multi);

            - upsert : 如果要更新的数据不存在则增加一条新的内容（true为增加，false为不增加）

            - multi ： 是否只更新满足条件的第一行记录。如果设置为false只更新第一条，如果设置为true，全部更新。

例： 性别为女的成绩都更新为100分。（此时会返回多条数据）

    只更新第一条数据。

db.students.update({"sex":"女"},{"$set":{"sore":100}},false,false);

所有满足条件的数据都能更新。

db.students.update({"sex":"女"},{"$set":{"sore":100}},false,true);

例：更新不存在的数据

db.students.update({"age":"40"},{"$set":{"name":"不存在"}},true,false);

由于没有年龄是30岁的学生信息，所以此时相当于进行了数据的创建。

除了update的函数还有有一个save（）函数，这个函数的功能与更新不存在的内容相似。

例使用save（）操作。

修改存在的数据

db.students.save({"_id" : ObjectId("5c6fa3bdfbbdb92233274c9a"),"age":"65"});

修改不存在的数据

db.students.save({"_id" : ObjectId("aaafa3bdfbbdb92233274c9a"),"age":"69"});

如果要保存的数据存在了，就会变为更新操作，如果要保存的数据不存在，就变为了新增操作。

3.4.3.2、修改器

    对于MonoDB数据库而言，数据的修改会牵扯内容的变更、结构的变更（包含有数组）。所以在进行MongoDB设计的时候就提供有一系列的修改器的应用，那么像之前使用的“$set”就是一个修改器。；

    1.$inc :主要针对于一个数字字母，增加某个数字字段的数据内容；

        语法：{“$inc”:{"成员"：“内容”}}

        例：将所有年龄为19的学生成绩一律减少30分。

db.students.update({"age":"19"},{"$inc":{"score":-30}});

        2、$set: 进行内容的重新设置：

              语法：{"$set":{"成员"：“新内容”}}；

        例：将所有年龄是20岁的人的成绩改为89分。

db.students.update({"age":"19"},{"$set":{"score":89}});

        3、$unset：删除某个成员的内容

            语法：{"$unset":{"成员":"1"}}

例：删除“张三”的年龄与成绩信息。

db.students.update({"name":"张三"},{"$unset":{"age":1,"score":1}});

执行后指定的成员内容就消失了。

        4、$push：相当于将内容追加到指定的成员之中（基本上是数组）

            语法：${"push":{"成员":value}}    ,value基本上是数组。

例：向李四的课程里面添加课程 语文 内容。

db.students.update({"name":"李四"},{"$push":{"course":"语文"}});

例：向张三添加课程信息（此时张三信息下没有course信息）

db.students.update({"name":"张三"},{"$push":{"course":["语文","数学"]}});

        就是进行数组数据的添加操作使用的，如果没有数组，则进行一个新的数组的创建，如果有则进行数据的追加。

5、$pushAll ：与 $push 是类似的，可以一次追加多个内容到数组里面；

        语法：${"$pushAll":{成员：数组内容}}

        本人没有成功，网上查 了发现。

        mongodb很早前的版本就合并了$push和$pushAll，然后mongodb 3.6取消了$pushAll所以要么mongodb降级到3.4，要么mongoose升级到5.0 rc2试试。

6、$addToSet ：向数组里面增加一个内容，只有这个内容不存在的时候才增加。

        语法：{“$addToSet”:{成员：内容}。}

db.students.update({"name":"李三"},{"$addToSet":{"course":["地理","政治"]}});

db.students.update({"name":"李三"},{"$addToSet":{"course":"地理"}});

db.students.update({"name":"李三"},{"$addToSet":{"course":"语文"}});

此时会判断要增加的内容在数组里面是否已经存在了，如果不存在则想数组中追加内容，如果存在了则不做任何修改操作。

7、$pop ：删除数组内的数据

        语法：{"$pop":{成员:内容}}，内容如果设置为-1表示删除第一个，如果是1表示删除最后一个。

例：删除李三的第一个课程

db.students.update({"name":"李三"},{"$pop":{"course":-1}});

例：删除李三的最后一个课程

db.students.update({"name":"李三"},{"$pop":{"course":1}});

8、$pull ： 从数组内删除一个指定内容的数据

        语法：{"$pull":{成员：数据}}，，如果是此数据删除

db.students.update({"name":"李三"},{"$pull":{"course":"美术"}});

db.students.update({"name":"李三"},{"$pull":{"course":"政治"}});

9、$pullAll 一次性删除多个内容

        语法：{"$pullAll":{成员：[数据，数据……]}}

例：删除李九十中的两门课程

db.students.update({"name":"李九十"},{"$pullAll":{"course":["语文","英语"]}});

10、$rename:为成员名称重命名

        语法：{"$rename":{旧的成员名称：新的成员名称}}

db.students.update({"name":"李九十"},{"$rename":{"name":"姓名"}});

        在整个的MongoDB数据库里面，提供的修改器的支持很到位。

3.4.4、删除数据

        在MongoDB里面数据的删除实际上并不复杂，只需要使用“remove()”

但是这个函数是有两个可选项的：

        1.删除条件：满足条件的数据被删除；

        2.是否只删除一个数据，如果设置为true或者1，表示只删除一个

例：【废弃】清空infos集合中的内容

db.infos.remove(); 据说2.*版本可以用

db.infos.remove({});

删除集合

db.infos.drop();

例、删除姓名里面带有三的

db.students.remove({"name":/三/});

例：删除姓名带有二的信息，要求删除一个

db.students.remove({"name":/二/},true);

        删除操作里面依然需要使用限定查询的相关操作内容。

3.5、游标

    所谓的游标就是指数据可以一行行的操作，非常类似于ResultSet数据处理。在MongoDB的数据库中对于游标的控制非常简单，只需要使用find()函数就可以返回游标了。对于返回的游标，如果想要进行操作，则可以通过两个函数

        1.判断是否有下一行数据:hasNext();

        2. 取出当前数据：next();

var cursor = db.students.find();

cursor.hasNext();

cursor.next();

    以上是游标的操作形式，但实际上不可能这么去用。因为必须利用循环才能输出内容

例：编写具体的操作代码

var cursor = db.students.find();
while(cursor.hasNext()){
	var doc = cursor.next();
	print(doc.name);
}

    相当于每一个数据都单独拿出来进行逐行的操作。当游标数据取出来之后，实际上每行内容都是一个object数据，如果需要将数据按照json的形式出现，则可以使用printjson(0函数

var cursor = db.students.find();
while(cursor.hasNext()){
	var doc = cursor.next();
	print(doc);
}

var cursor = db.students.find();
while(cursor.hasNext()){
	var doc = cursor.next();
	printjson(doc);
}

    在所有的已知数据库中，只有MongoDB的游标操作最简单，最直观。