MongoDB之基本概念和操作

一、MongoDB概念解析

二、MongoDB数据类型

我们需要重点关注下：Object ID

ObjectId相当于唯一主键，可以很快的去生成和排序，包含12Bytes

含义分别是：

• 前4个字节表示创建unix时间戳比北京时间晚8小时
• 接着三个是机器标识码
• 接着是进程ID
• 最后三个字节是随机数

三、数据库的操作

3.1. 查看连接数据库

查看所有的数据库

> show dbs
admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB

admin： 相当于"root"数据库。要是将一个用户添加到这个数据库，这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行，比如列出所有的数据库或者关闭服务器。
local： 这个数据永远不会被复制，可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合
**config：**当Mongo用于分片设置时，config数据库在内部使用，用于保存分片的相关信息。

查看当前的数据库对象或者集合

> db
test

连接到指定的数据库

> use local
switched to db local
> db
local

3.2. 创建数据库

创建数据库和上面 ​​use​​ 命令一样：

> use long_test
switched to db long_test
> db
long_test
> show dbs
admin             0.000GB
api_manager       0.002GB
config            0.000GB
local             0.000GB
yert              0.000GB

使用use命令创建数据库，如果数据库不存在，则创建数据库，否则切换到指定数据库。并且创建数据数据之后使用 ​​show dbs​​ 查看所有数据库的时候是没法看见的。需要我们插入一些数据之后才能可以看到数据库信息。

> db.one.insert({"name": "long", "age": 11111})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> show dbs
admin             0.000GB
api_manager       0.002GB
config            0.000GB
local             0.000GB
long_test         0.000GB
yert              0.000GB
>

注意 ：MongoDB默认的数据库是test，如果你没有创建新的数据库，集合将存放在 test 数据库中。

3.3. 删除数据库

如果我们需要删除刚才创建的数据库，可以切换到你要删除的数据库，使用 ​​db.dorpDatabase()​​ 进行删除。

> show dbs
admin             0.000GB
api_manager       0.002GB
config            0.000GB
local             0.000GB
long_test         0.000GB
yert              0.000GB
> use long_test
switched to db long_test
> db.dropDatabase()
{ "dropped" : "long_test", "ok" : 1 }
> show dbs
admin             0.000GB
api_manager       0.002GB
config            0.000GB
local             0.000GB
yert              0.000GB

四、集合操作

4.1. 创建集合

创建集合（创建表）可以使用 ​​db.createCollection(name, options)​​​ 。但是在MongoDB中，不需要创建集合。当插入一些文件 MongoDB 自动创建的集合。
那些个参数还是需要看一下：

更多的参数可以看一个官方文档：​​https://mongodb.net.cn/manual/reference/method/db.createCollection/#db.createCollection​​ 下面看一下例子：

> use long_test
switched to db long_test
> db.createCollection("name_list")   # 创建集合
{ "ok" : 1 }
> show collections
name_list
> db.createCollection("age_list", {capped: true, size: 65536, max: 10000})
{ "ok" : 1 }
> show tables
age_list
name_list
> show collections
age_list
name_list

4.2. 查看集合

可以通过 ​​show tables​​​ 或者 ​​show collections​​ 查看数据库下面的集合

> show tables
age_list
name_list
> show collections
age_list
name_list

4.3. 删除集合

删除集合通过 ​​db.collection_name.drop()​​ 进行删除

> use long_test
switched to db long_test
> show tables
age_list
name_list
> db.name_list.drop()
true
> show tables
age_list

五、集合验证器

在创建索引的时候我们可以指定集合的验证器，当我们去更新或者插入的就行判断时候允许操作。
在上面的4.1中我们介绍了一部分创建集合的 ​​​option​​ 参数，其实还有一部分参数没有介绍，其中和验证器相关的参数如下：

5.1. 什么是 ​​$jsonSchema​​

简单来说 ​​JsonScheme​​​ 是为了验证 ​​Json​​​ 数据格式的，就和我们写接口的时候的请求参数的验证， ​​MongoDB​​​ 基于文档的数据库，所以 ​​Json Sechema​​​ 我们也需要先有一个了解。
先看一个例子：​​​http://json-schema.org/learn/getting-started-step-by-step.html​​ （官方文档）

{
    "$schema": "https://json-schema.org/draft/2020-12/schema",
   "$id": "https://example.com/product.schema.json",
   "title": "Product",
   "description": "A product in the catalog",
    "type": "object",
    "properties": {
        "name":  { "type": "string" },
        "email": { "type": "string" },
        "age": {
            "type": "integer",
            "minimum": 0,
            "exclusiveMinimum": false,
        },
        "telephone": {
            "type": "string",
            "pattern": "^(\\([0-9]{3}\\))?[0-9]{3}-[0-9]{4}$"
        }
    },
   "required": ["name", "email"],
   "additionalProperties": false
}

很简单我们可以从中了解到这个 ​​json​​ 文件的规范是这样的：

• object类型
• 有是四个属性

• name：

• 类型为string

• email：

• 类型为string

• age：

• 类型是整数
• 这个证书需要大于0

• telephone：

• 类型为string
• 需要符合正则表达式

• 四个属性必须包含name和email，剩下的是可选的
• 除了这四个属性外，不允许出现其他属性

如果需要深入了解可以查看：​​https://json-schema.org/understanding-json-schema/index.html​​

5.2. MongoDB的json模式指定验证规则

有了上面的铺垫，我们看一下MongoDB如何指定Json规则，先看一个例子：

db.createCollection("students", {
   validator: {
      $jsonSchema: {
           required: [ "name", "major", "gpa", "address" ],
           properties: {
              name: {
                 bsonType: "string",
                 description: "must be a string and is required"
              },
              address: {
                 bsonType: "object",
                 required: [ "zipcode" ],
                 properties: {
                     "street": { bsonType: "string" },
                     "zipcode": { bsonType: "string" }
                 }
              }
           }
       }
   },
  validationLevel: "moderate",
  validationAction: "error"
})

这个例子的规则是：

• 验证器：

• 需要出现【name, major, gpa, address】四个属性
• 属性规则：

• name：

• 类型：string
• 描述：must be a string and is required

• address：

• 类型：object
• 需要存在的属性：【zipcode】
• 属性：

• streat：

• 类型：string

• zipcode：

• 类型：string

• 验证严格度：

• 将验证规则应用于现有有效文档的插入和更新。不要将规则应用于现有无效文档的更新

• 数据写入控制：

• 验证不过不允许写入

接着我们写入一些数据：

> db.students.insert({"name": "张三", "major": "未知", "gpa": false, "address": {"streat": "123456", "zipcode": "123456"}})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.students.insert({"name": "张三", "major": "未知", "address": {"streat": "123456", "zipcode": "123456"}})
WriteResult({
  "nInserted" : 0,
  "writeError" : {
    "code" : 121,
    "errmsg" : "Document failed validation"
  }
})

但丢失必要属性就会不允许写入

5.3. 表达式验证

Mongodb还支持另外一种关于表达式的验证器

db.createCollection( "contacts",
   { validator: { $or:
      [
         { phone: { $type: "string" } },
         { email: { $regex: /@mongodb\.com$/ } },
         { status: { $in: [ "Unknown", "Incomplete" ] } }
      ]
   }
})

这个就不多做解析了。