MongoDB入门教程 + 架构简析 + java使用MongoDB的简单程序

MongoDB 从入门到精通专题教程 最近有好多同事都在用mongodb，一个新的面向文档型介于面向对象与关系型之间免费的数据库，据说有拥有比传统数据库更高的性能。趁今天早上有空，就研究了一下。 首先上mongodb官网（www.mongodb.org）看了一下开始文档，下了个windows版的，装了一下，并且写了几个简单的例子，测试了一下，经过测试，mongodb确实好用，也很简单，当然其中也遇到了很多问题，因此为了能让以后的同学们更好的入门，所以做一个简单的介绍。如果你想尽快入门，则可以按照如下的步骤进行。 1，安装并启动数据库 从官网（www.mongodb.org/downloads）下载一个适合你平台的版本，我的系统是win7 64位的，下载文件也就10几M，将下载的文件解压放到任何目录，最好避免使用带空格和中文的目录，本机将其解压至C盘，并将文件夹改名为mongodb，这样也是为了后面输入目录更方便。 进入mongodb目录，我们发现有如下目录结构 |--mongodb |-- bin |-- mongo.exe |-- mongod.exe ........ 所以整个mongodb是非常简单的，以上列的也是我们最常用的命令，其它暂时不解释。 为了以后的操作方便，因此我们将当前的bin目录加入path，如果不会的可以百度Google。 现在打开一个命令窗口，键入mongod，则窗口会提示数据库启动失败，如果你仔细看控制台打出的消息，有如下这么一行： dbpath (/data/db/) does not exist, terminating 目录/data/db/是Linux下面的表示法，代表着数据库默认的数据文件目录，而上面的提示的意思是说数据库目录不存在，那么我们就在mongodb止录下手动建立一个目录db，当然此时屏幕上可能有些乱，这时可输入cls进行清屏操作。再输入命令：mongodb --dbpath c:/mongodb/db，此时窗口打出几行日志，然后处于等待状态了，那么就表示数据库启动成功了！当然这个窗口不能关闭。 2，登录并操作数据库（Shell方式） 2.1，连接 打开命令窗口，键入mongo，如果系统提示：connecting to: test，表示连接成功。 2.2，查看所有库 键入show dbs,则会显示出当前数据库中所有的数据库名称。在mongodb里面是不用 去手动建立一个数据库的，你只要直接使用就好，如果不存在数据库引擎会帮我们 创建他们。这一点与传统数据库相比有些不同。 2.3，使用mydb 键入use mydb，使用数据库mydb，当然 mongodb会帮助我们自动创建他们，当然这个时候数据库还是空的，可以通过输入 show dbs来确认这一点。 2.4，新增记录 输入： Java代码 db.user.save({name:'Rod',age:30}) 2.5，查看集合当中所有文档 db.user.find()可查看出当前库user集合中所有的文档，如下图所示： { "_id" : ObjectId("4df2201ac905b4e2a5f555cb"), "name" : "Rod", "age" : 30 } 此时发现，在文档的前面多了一列"_id"，这是自动加进去的，不用管他。 2.6，删除记录 db.user.remove()将删除所有记录，db.user.remove({name:'Rod'})将删除指定记录 2.6，保存多条记录 输入： Java代码 for(var i=1;i<=20;i++) db.user.save({x:8,y:i}) ，可以看出整个语法很像 JS，其实你正在使用的就是一个JavaScript Shell。此时可以输入db.user.find() 来查看所有记录。 2.7，迭代器的使用 我们再向集合中插入一条记录：db.user.save({x:'test'})，再次查看所有记录 db.user.find()，则发现只显示出了前20条记录。此时可以输入it（iteraor）来 查看余下的记录。 在mongodb里可以将cursor当成数组来使用，如下所示： Java代码 var cursor = db.user.find(); // 将游标缓存起来 printjson(cursor[4]); // 打印出第5条记录 注意此种方式会将前N行全查出来，所以对性能有较大影响。 2.8，根据条件查询 现要查询出y大于10的所有记录： Java代码 db.user.find({y:{$gt:10}}); 其中$gt的意思就是“大于”，当然读者可推出其他N种表达。 2.9，查询指定列 Java代码 db.user.find({x:8},{y:true});// 查询出x=8的所有记录的y列 db.user.find({},{y:true}); // 查询出所有的Y列 2.10，只查第一列 有的时候我们只需要第一行的值，如果自己编程实现显得有些麻烦，因此数据库为我们 提供了一个方法：db.user.findOne(); 2.11，限制最大记录从而提高性能 我们可以通过limit来限制查询的最大行数，如下： db.user.find().limit(4); // 只显示出前四条 2.12，修改记录 将第一条x为3的记录修改为后面的值，db.user.update({x:4},{x:4,y:1}); 3，MongoDB 数据结构 从以上可以看出，每一个MongoDB包含了多个库（通过show dbs查看），这些库都是在第一次使用时自动创建的可以通过use dbName来使用指定库。每一个库包含了多个集合，可以使用命令show collections 显示所有集合，所以我们在操作文档的时候要手动指定集合(db.user.find)，每个集合包含多份文档，也就是json对象。 4，利用java操作MongoDB 从官网下载java版本的驱动并将其加入classpath。 3.1，建立连接 Java代码 Mongo m = new Mongo(); // 连接本地的27017端口 // or Mongo m = new Mongo( "localhost" ); // 默认端口27017 // or Mongo m = new Mongo( "localhost" , 27017 ); // 指定主机与端口 DB db = m.getDB( "mydb" ); // 取得指定的库 3.2，用户认证（可选） 在登录数据库时，在数据库启动时可以指定是否需要认证（mongod --auth .....）， 此时连接时就需要用户名和密码（--serviceUser xx --servicePassword xx），如下： Java代码 boolean auth = db.authenticate(myUserName, myPassword); 3.3，得到指定库的所有集合 Java代码 Set<String> colls = db.getCollectionNames(); for (String s : colls) { System.out.println(s); } 3.4，得到指定集合 Java代码 DBCollection coll = db.getCollection("user"); 3.5，插入文档 Java代码 BasicDBObject doc = new BasicDBObject(); doc.put("name", "MongoDB"); doc.put("type", "database"); doc.put("count", 1); BasicDBObject info = new BasicDBObject(); info.put("x", 203); info.put("y", 102); doc.put("info", info); coll.insert(doc); // 保存 3.6，查询集合中的第一份文档 Java代码 DBObject myDoc = coll.findOne(); 3.7，增加多份文档 Java代码 for (int i=0; i < 100; i++) { coll.insert(new BasicDBObject().append("i", i)); } 3.8，统计集合中文档的条数 Java代码 System.out.println(coll.getCount()); 3.9，利用游标得到所有记录 Java代码 DBCursor cur = coll.find(); while(cur.hasNext()) { System.out.println(cur.next()); } Java代码 3.10，查询指定文档 BasicDBObject query = new BasicDBObject(); query.put("x", 8); cur = coll.find(query); while(cur.hasNext()) { System.out.println(cur.next()); } 有时个为了方便我们也可以写成这种形式： Java代码 query.put("i", new BasicDBObject("$gt", 20).append("$lte", 30)); // i.e. 20 < i <= 30 3.11，创建一个索引 Java代码 coll.createIndex(new BasicDBObject("i", 1)); // create index on "i", ascending 3.12，查询集合中的索引列表 Java代码 List<DBObject> list = coll.getIndexInfo(); 3.13，得到所有的库名 Java代码 Mongo m = new Mongo(); m.getDatabaseNames(); 3.14，删除一个库 Java代码 m.dropDatabase("my_new_db"); 4，MongoDB类型与java类型 4.1，自动成生主键 Java代码 ObjectId id = new ObjectId(); ObjectId copy = new ObjectId(id); 4.2，正则表达式的运用 Java代码 Pattern john = Pattern.compile("joh?n", CASE_INSENSITIVE); BasicDBObject query = new BasicDBObject("name", john); // finds all people with "name" matching /joh?n/i DBCursor cursor = collection.find(query); 4.3，日期类型 Java代码 java.util.Date now = new java.util.Date(); BasicDBObject time = new BasicDBObject("ts", now); collection.save(time); 4.4, 数组 Java代码 ArrayList x = new ArrayList(); x.add(1); x.add(2); x.add(new BasicDBObject("foo", "bar")); x.add(4); BasicDBObject doc = new BasicDBObject("x", x); 4.5，二进制数据 字节数组（byte[]）会被自动包装成二进制类型。 4.6，时间 Timestamp会被转换成BSONTimestamp。 4.7，源代码数据 源代码数据代表了JavaScript代码。CodeWScope类代表了这种数据。 5，高级操作部分 5.1，数据据安全 �