mongodb复习资料
嗝屁小孩纸
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一、简介
简介：
MongoDB是一种NOSQL（Not Only Sql）数据库
数据表 ->JDBC读取->POJO（VO、PO）->控制层转化为JSON数据->客户端
| No | 关系型数据库 | 非关系型数据库 |
|---|---|---|
| 1 | 数据库 | 数据库（类似于MySQL） |
| 2 | 表 | 集合 |
| 3 | 行 | 文档 |
| 4 | 列 | 成员 |
| 5 | 主键 | Object ID（自动维护） |
在整个行业之中，MongoDB数据库是发展最好的一个NoSQL数据库，因为它与Node.JS捆绑在一起了，也就是如果你要从事Node.JS开发，那么一定要使用MongDB，而Node.JS（基于javaScript）在国内最成功的应用 --taobao
MongoDB之所以能够更好的发展也取决于：面向集合的存储过程、模式自由（无模式）、方便的进行数据的存储扩充、
支持索引、支持短暂数据保留、具有完整的数据状态监控、基于BSON应用
业务应用场景：
High performace - 对数据库并发读写的需求
Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求
High Scalablity && High Avaliablity - 对数据库的高扩展性和高可用性的需求
二、安装与配置
windows
进入bin目录打开cmd配置db：
先创建data/db目录存放数据，再手动命令行配置：
monogd --dbpath ..\data\db
或
b编写/config/mongod.conf
#The directoy where the mongod instance stores its data.Default Value is "\data\db" on windows.
dbpath=D:\study\software\MongoDB\MongoDB-4.2.15\data\db
第一种：
mongod -f ../config/mongd.conf
第二种：
mongod --config ../config/mongod.conf
Linux
创建data和log目录，配置指定该db目录和log日志文件路径
配置/usr/local/mongodb/single/mongod.conf
systemLog:
destination: file
path: "/usr/local/mongodb-4.2.15/single/log/mongod.log"
logAppend: true
storage:
dbPath: "/usr/local/mongodb-4.2.15/single/data/db"
journal:
enabled: true
processManagement:
fork: true
net:
bindIp: localhost,172.30.77.41
port: 27017
配置完成后启动：
mongodb-4.2.15]# bin/mongod -f ./single/mongod.conf
提示：
forked process: 208809
child process started successfully, parent exiting
登录数据库
/bin/mongo
三、数据库的创建与删除
创建：
use articledb
删除：
db.dropDatabase()
查看当前数据库
db
四、集合操作
查看集合
show collections
五、文档操作
插入：
插入单个文档
db.comment.insert({"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1001","status":null})
插入多条文档
db.comment.insertMany(
[{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1001","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1002","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1003","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1005","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1005","status":null},
])
还可以使用
try{
db.comment.insertMany(
[{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1001","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1002","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1003","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1005","status":null},
{"article":"10000","content":"今天天气真好","userid":"1005","status":null},
]);
}catch(e){
print(e);
}
查询：
db.comment.find()
代参查询满足条件，可能不止一条
带一个参数
db.comment.find({userid:"1003"})
带多个参数
db.comment.find({article:"10000"},{userid:"1003"})
查询一条
db.comment.findOne({userid:"1002"})
更新：
覆盖更新，json对象会更新覆盖（会失去没有修改过的json对象）
db.comment.update({_id:ObjectId("61221f645f7003e989379e40")}, {status:"1"})
比如：
{ "_id" : ObjectId("61221f645f7003e989379e40"), "article" : "10000", "content" : "今天天气真好", "userid" : "1001", "status" : null }
结果：
{ "_id" : ObjectId("61221f645f7003e989379e40"), "status" : "1" }
非覆盖更新（原json对象保持不变）
db.comment.update({_id:ObjectId("61221f645f7003e989379e41")}, {$set:{status:"1"}})
比如：
{ "_id" : ObjectId("61221f645f7003e989379e41"), "article" : "10000", "content" : "今天天气真好", "userid" : "1002", "status" : null }
结果：
{ "_id" : ObjectId("61221f645f7003e989379e41"), "article" : "10000", "content" : "今天天气真好", "userid" : "1002", "status" : "1" }
如果查询结果有多个，想把它们都修改了，参数后面跟上一个json对象 {multi: true} ，表明全部修改，默认只修改第一条
根据id自增字段
db.comment.update({_id:"612376cde9acd86e0584f8cd"},{$inc:{likenum:NumberInt(1)}})
删除：
查询到满足条件的都删除
db.comment.remove({userid:"1002"})
六、文档分页查询
统计查询：
返回查询的条数
db.comment.count()
分页列表查询：
返回查询的前三条数据
db.comment.find().limit(3)
跳过前两条数据，返回查询的三条数据
db.comment.find().limit(3).skip(2)
排序查询：
对某一成员进行排序
1.升序：{userid:1}
2.降序：{userid:-1}
单个排序
db.comment.find().sort({userid:1})
多个排序
db.comment.find().sort({userid:1},status:"-1")
七、文档的更多查询
模糊查询/正则表达式复杂查询：
db,collection.find(field:/正则表达式/)
db.comment.find({content:/天气/})
比较查询：
db.集合名称.find({“field”:{$gt: value }}) //大于
db.集合名称.find({“field”:{$lt: value }}) //大于
db.集合名称.find({“field”:{$gte: value }}) //大于等于
db.集合名称.find({“field”:{$lte: value }}) //小于等于
db.集合名称.find({“field”:{$ne: value }}) //不等于
包含：
db.集合名称.find({userid:{$in:[“1003”,“1004”]}})
不包含
db.集合名称.find({userid:{$nin:[“1003”,“1004”]}})
条件查询：
and：和
db.集合名称.find({$and: [
{likenum:{$lt:NumberInt(700)}},
{likenum:{$lt:NumberInt(2000)}}
]
})
or：或
db.集合名称.find({$or: [
{likenum:{$lt:NumberInt(700)}},
{likenum:{$gt:NumberInt(2000)}}
]
})
八、索引管理操作
创建索引:
单字段：
db.comment.createIndex({userid:1})
多字段索引：
db.comment.createIndex({userid:1,content:-1})
获取索引：
db.comment.getIndexes()
移除索引：
按照规则：
db.comment.dropIndex({userid:1})
按照name:
db.comment.dropIndex("userid_1_content_-1")
移除所有索引，除了默认索引
db.comment.dropIndexes()
九、索引的使用
执行计划：
db.comment.find({userid:"1003"}).explain()
没有使用索引：集合扫描
"winningPlan" : {
"stage" : "COLLSCAN",
使用索引：索引扫描、再从集合抓取
"winningPlan" : {
"stage" : "FETCH",
"inputStage" : {
"stage" : "IXSCAN",
涵盖的查询：
不去集合查询，而直接查询索引返回，数据从索引拿到
db.comment.find({userid:"1003"},{userid:1,_id:0})
十、findBy属性字段分页查询
继承接口findBy属性方法，从而调用框架方法查询分页
dao接口：
public interface CommentRepository extends MongoRepository<Comment, String> {
Page<Comment> findByParentid(String parentid, Pageable pageable);
}
service实现：
@Override
public Page<Comment> findCommentByParentid(String parentid, int page, int size) {
return commentRepository.findByParentid(parentid, PageRequest.of(page, size));
}
page的索引从0开始，size是页面大小
@Test
public void testFindCommentByParentid(){
Page<Comment> page = commentService.findCommentByParentid("3", 0, 3);
System.out.println(page.getTotalElements());
System.out.println(page.getContent());
}
十一、mongoTemplate实现点赞
@Override
public void updateCommentLikenum(String id) {
//查询条件
Query query = Query.query(Criteria.where("_id").is(id));
System.out.println(query);
//更新条件
Update update = new Update();
update.inc("likenum");
UpdateResult updateResult = mongoTemplate.updateFirst(query, update, Comment.class);
System.out.println(updateResult);
}
@Test
public void testUbpdateCommentLikenum(){
commentService.updateCommentLikenum("612376cde9acd86e0584f8cd");
}
十二、副本集
副本集三个角色：
主要成员（Primary）：主要接收所有写操作，就是主节点。
副本成员（Replicate）：从主节点通过复制操作以维护相同的数据集，即备份数据，不可写操作，但可以读操作（需要配置），是默认的一种从节点类型。
仲裁者（Arbiter）：不保留任何数据的副本，只具有投票选举作用，当然也可以将仲裁服务器维护为副本集的一部分，即副本成员同时也可以是仲裁者，也是一种从节点类型。
副本集的创建：
副本集架构目标：一主一副本一仲裁
（1）首先先做安全认证
openssl rand -base64 90 -out /etc/mongodb/mongodb-keyfile
groupadd mongodb
useradd -g mongodb monngodb
chown -R mongodb.mongodb /etc/mongodb/mongodb-keyfile #禁止访问安全证书
chmod 600 /etc/mongodb/mongodb-keyfile #只允许root用户读写，本地和其他用户无权限
主节点：
mkdir -p /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27017/log \ &
mkdir -p /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27017/data/db
27017（mongod.conf）:
#SystemLog Options
systemLog:
#MongoDB发送所有日志输出的目标指定为文件
destination: file
#mongod或mongos应向其发送所有诊断日志记录信息的日志文件的路径
path: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27017/log/mongod.log"
#当mongos或mongod实例重新启动时，mongos或mongod会将新条目附加到现有日志文件的末尾
logAppend: true
#storage Options
storage:
#mongod实例存储其数据的目录。storage.dbPath设置仅适用于mongod。
dbPath: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27017/data/db"
journal:
#启用或禁用持久性日志以确保数据文件保持有效和可恢复。
enabled: true
#processManagement Options
processManagement:
#启用在后台运行mongos或mongod进程的守护进程模式。
fork: true
#指定用于保存mongos或mongod进程的进程ID的文件位置，其中mongos或mongod将写入其PID
pidFilePath: "/mongodb/replica_sets/myrs_27017/log/mongod.pid"
#net Options
net:
#服务实例绑定所有IP，有副作用，副本集初始化的时候，节点名字会自动设置为本地域名，而不是ip
#bindIpAll: true
#服务实例绑定的IP
bindIp: localhost,172.30.77.41
#bindIp #绑定的端口
port: 27017
#安全认证
security:
authorization: enabled
keyFile: "/etc/mongodb/mongodb-keyfile"
#replication Options
replication:
#副本集的名称
replSetName: myrs
启动：
/usr/local/mongodb-4.2.15/bin/mongod -f /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27017/mongod.conf
副本节点：
mkdir -p /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27018/log \ &
mkdir -p /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27018/data/db
27018（mongod.conf）:
#SystemLog Options
systemLog:
#MongoDB发送所有日志输出的目标指定为文件
destination: file
#mongod或mongos应向其发送所有诊断日志记录信息的日志文件的路径
path: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27018/log/mongod.log"
#当mongos或mongod实例重新启动时，mongos或mongod会将新条目附加到现有日志文件的末尾
logAppend: true
#storage Options
storage:
#mongod实例存储其数据的目录。storage.dbPath设置仅适用于mongod。
dbPath: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27018/data/db"
journal:
#启用或禁用持久性日志以确保数据文件保持有效和可恢复。
enabled: true
#processManagement Options
processManagement:
#启用在后台运行mongos或mongod进程的守护进程模式。
fork: true
#指定用于保存mongos或mongod进程的进程ID的文件位置，其中mongos或mongod将写入其PID
pidFilePath: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27018/log/mongod.pid"
#net Options
net:
#服务实例绑定所有IP，有副作用，副本集初始化的时候，节点名字会自动设置为本地域名，而不是ip
#bindIpAll: true
#服务实例绑定的IP
bindIp: localhost,172.30.77.41
#bindIp #绑定的端口
port: 27018
#安全认证
security:
authorization: enabled
keyFile: "/etc/mongodb/mongodb-keyfile"
#replication Options
replication:
#副本集的名称
replSetName: myrs
启动：
/usr/local/mongob-4.2.15/bin/mongod -f /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27018/mongod.conf
仲裁节点：
mkdir -p /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27019/log \ &
mkdir -p /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27019/data/db
27019（mongod.conf）:
#SystemLog Options
systemLog:
#MongoDB发送所有日志输出的目标指定为文件
destination: file
#mongod或mongos应向其发送所有诊断日志记录信息的日志文件的路径
path: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27019/log/mongod.log"
#当mongos或mongod实例重新启动时，mongos或mongod会将新条目附加到现有日志文件的末尾
logAppend: true
#storage Options
storage:
#mongod实例存储其数据的目录。storage.dbPath设置仅适用于mongod。
dbPath: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27019/data/db"
journal:
#启用或禁用持久性日志以确保数据文件保持有效和可恢复。
enabled: true
#processManagement Options
processManagement:
#启用在后台运行mongos或mongod进程的守护进程模式。
fork: true
#指定用于保存mongos或mongod进程的进程ID的文件位置，其中mongos或mongod将写入其PID
pidFilePath: "/usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27019/log/mongod.pid"
#net Options
net:
#服务实例绑定所有IP，有副作用，副本集初始化的时候，节点名字会自动设置为本地域名，而不是ip
#bindIpAll: true
#服务实例绑定的IP
bindIp: localhost,172.30.77.41
#bindIp #绑定的端口
port: 27019
#安全认证
security:
authorization: enabled
keyFile: "/etc/mongodb/mongodb-keyfile"
#replication Options
replication:
#副本集的名称
replSetName: myrs
启动：
/usr/local/mongodb-4.2.15/bin/mongod -f /usr/local/mongodb-4.2.15/replica_sets/myrs_27019/mongod.conf
初始化副本集：
客户端登录：
./mongo --host=172.30.77.41 --port=27017
> rs.initiate()
切记，其他节点不要初始化，或者
config=
{
_id:'mongo_rep',members:[
{_id:0, host:'192.168.163.125:27017'},
{_id:1, host:'192.168.163.126:27017'},
{_id:2, host:'192.168.163.127:27017'},
{_id:3, host:'192.168.163.128:27017'}
]
}
rs.initiate(config)
rs.conf()
建立角色和账号, 用于管理副本集
use admin
db.createUser(
{
user:"root",
pwd:"root",
roles:[{role:"root",db:"admin"}]
}
)
db.auth("root","root") #验证身份才能使用命令
db.getUsers()
说明：
- “_id”：“myrs”：副本集的配置数据存储的主键值，默认就是副本集的名字
- “members”：副本集成员数组，此时只有一个“host”：“172.30.77.41”，该成员不是仲裁节点：“arbiterOnly”：false，优先级（权重值）：“priority”：1
- “setting”：副本集的参数配置
rs.status()
查看节点的状态
添加副本从节点：
注意添加其他节点时，要被添加的节点必须未初始化，否则将会报错Received heartbeat from member with the same，id值一样，副本集中节点之间的id值不能相同，具有唯一性，否则导致混乱，所有报错，初始化会默认为0，故不能初始化
rs.add("172.30.77.41:27018")
添加仲裁节点：
rs.addArb("172.30.77.41:27019")
读写操作：
主节点可以读写操作：
db.comment.insert({"articleid":"1001","content":"今天天气真好阳光明媚","userid":"1001","nickname":"Rose","createdatetime":"new Date()"})
db.comment.find()
从节点只能读操作：
先承认是副本集中的从节点
rs.slaveOk()
show dbs
现在就实现了读写分离，主节点读写操作，从节点读操作
如果需要取消作为从节点的读操作：
//缺省默认为true
rs.slaveOk(false)
仲裁节点不会同步数据，不能读写操作，只能选举
主节点选举原则：
- 主节点故障
- 主节点网络不可达（默认心跳10秒）
- 人工干预（rs.stepDown(600)）
选举规则：
- 票数大多数，票数相同时数据新的选举为主节点
- 节点优先级（权重）
十三、用户角色权限
特别鸣谢：黑马程序员-MongoDB
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