MongoDB详解，MongoDB - 库、集合、文档（操作 + 演示 + 注意事项）

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。 MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。 它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。 MongoDB服务端可运行在Linux、Windows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详解：库、集合、文档（操作 + 演示 + 注意事项） #### MongoDB概述 MongoDB是一款基于分布式文件存储的数据库系统，由C++语言编写而成，旨在为Web应用提供可扩展且高性能的数据存储解决方案。作为一种介于传统的关系数据库和非关系型数据库之间的NoSQL数据库，MongoDB不仅具有非关系型数据库的灵活性，还融合了许多关系型数据库的强大功能，如事务支持、丰富的查询语言等。这使得MongoDB成为非关系型数据库中最接近关系数据库的产品之一。 #### MongoDB的主要特点 ##### 1.2.1 文档（Documents） 在MongoDB中，数据的基本单位是文档，它是由一系列字段和值构成的数据结构。这些字段与值之间形成键值对。文档类似于JSON对象，并且可以嵌套包含其他文档或数组，从而支持复杂的数据类型。 **文档示例**： ```json { "greeting": "hello, world", "foo": 3 } ``` 在这个例子中，“greeting”和“foo”是键，而它们对应的值分别是字符串“hello, world”和数字3。文档中的键/值对是有顺序的，这意味着不同的排序方式表示不同的文档。 **文档的优点**： - **本机数据类型**：文档与许多编程语言中的本机数据类型相匹配，便于处理。 - **嵌入式文档和数组**：减少了对外部连接的需求，提高了查询效率。 - **动态模式**：支持流畅的多态性，适用于需要快速变更数据结构的应用场景。 ##### 1.3.2 集合（Collections） 集合是一组文档的集合，类似于关系数据库中的表。集合是无模式的，意味着集合中的文档不必遵循相同的结构。虽然集合中的文档可以是多样化的，但在实际应用中，为了方便管理和提高查询效率，通常会根据文档类型将它们分类存放在不同的集合中。 **集合示例**：对于一个博客系统，可以有`blog.users`和`blog.articles`两个子集合，其中`users`集合存储用户信息，而`articles`集合则存储文章内容。这种方式不仅便于管理，还能提升查询性能。 ##### 1.3.3 数据库（Databases） MongoDB实例可以承载多个数据库，每个数据库又包含多个集合。数据库之间相对独立，拥有各自的权限控制机制。MongoDB内置了一些特殊的系统数据库： - **Admin**：用于管理权限，如果将用户添加到此数据库，则该用户将自动获得所有数据库的访问权限。 - **Local**：不会被复制，用于存储特定于单个服务器的数据。 - **Config**：在分片模式下，用于存储分片配置信息。 #### 数据模型 MongoDB的数据模型由实例、数据库、集合和文档组成。一个MongoDB实例可以包含多个数据库，每个数据库包含多个集合，而每个集合包含多个文档。文档是由字段组成的，每个字段都是键值对的形式，其中键必须是字符串类型，而值可以是各种类型的数据，包括但不限于字符串、整数、浮点数、时间戳、二进制数据等。 #### Windows安装MongoDB ##### 1.4.1 下载MongoDB MongoDB官方提供了适用于32位和64位系统的预编译二进制包，尽管较新的版本可能不再支持32位系统。用户可以在MongoDB官网上下载相应的安装文件。 **安装步骤**： 1. **下载**：访问MongoDB官方网站，根据操作系统选择合适的版本进行下载。 2. **解压**：将下载的压缩包解压至指定目录。 3. **配置环境变量**：将MongoDB的bin目录添加到系统的PATH环境变量中。 4. **启动服务**：通过命令行工具启动MongoDB服务。 5. **测试连接**：使用`mongo`命令行工具连接数据库，确保安装成功。 通过以上步骤，可以在Windows系统上完成MongoDB的安装和基本配置。接下来，用户就可以开始探索MongoDB的强大功能，并利用其进行高效的数据存储和管理了。