ubuntu16.04上mongodb–02使用
目录：
01 MongoDB特点
-MongoDB 是一个基于分布式 文件存储的NoSQL数据库，由C++语言编写，运行稳定，性能高；
-完整的索引支持：对任何属性可索引
-自动分片：支持云级别的伸缩性：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
- 复制和高可用性：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。复制的主要目的是提供冗余及自动故障转移
- MongoDB将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成；
- MongoDB文档类似于JSON对象，字段值可以包含其他文档、数组、文档数组
SQL与MongoDB术语对比：
| SQL | MongoDB | 解释 |
|---|---|---|
| database | database | 数据库 |
| table | collection | 数据库表/集合 |
| row | document | 数据记录行/文档（由key-value对构成，json的扩展Bson形式） |
| column | field | 数据字段/域 |
| index | index | 数索引 |
| table joins | 表连接/mongodb不支持 | |
| primary key | primary key | 主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键 |
02 MongoDB操作
数据库操作
show dbs #查看所有数据库名称
db #查看当前数据库名称
use py3 #使用py3数据库，默认的数据库是test
db.dropDatabase() #删除当前指向的数据库集合操作
db.createCollection("stu", { capped : true, size : 10 } )
#创建集合stu，并且限制大小为10字节，不加第二个参数{ capped : true, size : 10 }为不限制大小
show collections #查看当前数据库的集合
db.stu.drop() #删除集合stuMongoDB数据类型
- Object ID：文档ID
- String：字符串，最常用，必须是有效的UTF-8
- Boolean：存储一个布尔值，true或false
- Integer：整数可以是32位或64位，这取决于服务器
- Double：存储浮点值
- Arrays：数组或列表，多个值存储到一个键
- Object：用于嵌入式的文档，即一个值为一个文档
- Null：存储Null值
- Timestamp：时间戳
- Date：存储当前日期或时间的UNIX时间格式
- object id
- 每个文档都有一个属性，是_id，保证每个文档的唯一性，如果用户没有提供，MongoDB会为每个文档提供了一个独特的_id，类型为objectID
- objectID是一个12字节的十六进制数
| 当前时间戳 | 机器ID | 服务进程ID | 增量值 |
|---|---|---|---|
| 4B | 3B | 2B | 3B |
数据操作
'数据插入'
#插入数据的第一种操作：
db.stu.insert({"name":'wxh',gender:1})
#插入数据的第二种操作：
s1={_id:'20160101',name:'hr'}
s1.gender=0
db.stu.insert(s1)
'数据查询'
db.stu.find() #简单查询
db.stu.find({age:{$gte:18}}) #查询年龄大于等于18的
db.集合名称.find({条件文档}).pretty() #将结果格式化
db.stu.find({age:{$gte:18},gender:1}) #逻辑运算，默认是$and
db.stu.find({$or:[{age:{$gt:18}},{gender:1}]}) #逻辑运算，$or
db.stu.find({age:{$in:[18,28]}}) #范围运算符
db.stu.find({name:/^黄/}) #正则表达式
db.stu.find({name:{$regex:'^黄'}}})
db.stu.find({$where:function(){return this.age>20}}) #$where,函数查询
'数据查询方法'
db.stu.find().limit(2) #查询两条数据
db.stu.find().skip(2) #查询第三条数据
db.stu.find().limit(4).skip(5) #查询5-8条数据，limit()和skip()不分先后
db.stu.find({},{_id:0,name:1,gender:1}) #投影：将_id设置为0，则不会显示
db.stu.find().sort({gender:-1,age:1}) #1为升序，-1为降序
db.stu.count({age:{$gt:20},gender:1}) #统计年龄大于20的男生人数
db.stu.distinct('gender',{age:{$gt:18}}) #去重
'数据更新'
#全文档更新
db.stu.update({name:'hr'},{name:'mnc'})
#指定属性更新，通过操作符$set
db.stu.update({name:'hr'},{$set:{name:'hys'}})
#修改多条匹配到的数据
db.stu.update({},{$set:{gender:0}},{multi:true}) #不加multi：true默认只修改匹配到的第一条
'数据保存'
db.stu.save({_id:'20160102','name':'yk',gender:1}) #如果文档的_id已经存在则修改，如果文档的_id不存在则添加
'数据删除'
#参数query:可选，删除的文档的条件
#参数justOne:可选，如果设为true或1，则只删除一条，默认false，表示删除多条
db.stu.remove({gender:0},{justOne:true})03 MongoDB高级操作
聚合 aggregate
聚合(aggregate)主要用于计算数据，类似sql中的sum()、avg()；在mongodb中，管道具有同样的作用，文档处理完毕后，通过管道进行下一次处理
- 常用管道
- $group：将集合中的文档分组，可用于统计结果
# Group by null:将集合中所有文档分为一组
# 求学生总人数、平均年龄
db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:null,
counter:{$sum:1},
avgAge:{$avg:'$age'}
}
}
])# 透视数据
# 统计学生性别及学生姓名
db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:'$gender',
name:{$push:'$name'}
}
}
])
#使用$$ROOT可以将文档内容加入到结果集的数组中，代码如下
db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:'$gender',
name:{$push:'$$ROOT'}
}
}
])$match：过滤数据，只输出符合条件的文档
$project：修改输入文档的结构，如重命名、增加、删除字段、创建计算结果
- $sort：将输入文档排序后输出
- $limit：限制聚合管道返回的文档数
- $skip：跳过指定数量的文档，并返回余下的文档
- $unwind：将数组类型的字段进行拆分
- 表达式处理输入文档并输出,常用表达式
- $sum：计算总和，$sum:1同count表示计数
- $avg：计算平均值
- $min：获取最小值
- $max：获取最大值
- $push：在结果文档中插入值到一个数组中
- $first：根据资源文档的排序获取第一个文档数据
- $last：根据资源文档的排序获取最后一个文档数据
MongoDB安全
01设置超级管理员
- 采用了角色-用户-数据库的安全管理方式
- 常用系统角色如下：
- root：只在admin数据库中可用，超级账号，超级权限
- Read：允许用户读取指定数据库
- readWrite：允许用户读写指定数据库
# 创建超级管理用户
use admin
db.createUser({
user:'admin',
pwd:'123',
roles:[{role:'root',db:'admin'}]
})02 启用安全认证
修改配置文件
sudo vi /etc/mongod.conf
启用身份验证
security:
authorization: enabled
重启服务
sudo service mongod stop
sudo service mongod start
终端连接
mongo -u ‘admin’ -p ‘123’ –authenticationDatabase ‘admin’
03 普通用户管理
使用超级管理员登录，然后进入用户管理操作
查看当前数据库的用户
use test1
show users# 创建普通用户
db.createUser({
user:'t1',
pwd:'123',
roles:[{role:'readWrite',db:'test1'}]
})
终端连接
mongo -u t1 -p 123 --authenticationDatabase test1
切换数据库，执行命令查看效果
修改用户：可以修改pwd、roles属性
db.updateUser(‘test01’,{pwd:’456’})
由上图可知，普通用户切换到用户相关联的数据库，但是无法修改自身的密码
由上图可知，管理员用户切换到普通用户相关联的数据库，才能修改普通用户的密码