【本人禿頂程序員】MongoDB是個好東西，但願你也會

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一、MongoDB是什麼？

MongoDB是一款爲web應用程序和互聯網基礎設施設計的數據庫管理系統。沒錯MongoDB就是數據庫，是NoSQL類型的數據庫

二、爲何要用MongoDB？

（1）MongoDB提出的是文檔、集合的概念，使用BSON（類JSON）做爲其數據模型結構，其結構是面向對象的而不是二維表，存儲一個用戶在MongoDB中是這樣子的。

{
    username:'123',
    password:'123'
｝

使用這樣的數據模型，使得MongoDB能在生產環境中提供高讀寫的能力，吞吐量較於mysql等SQL數據庫大大加強。

（2）易伸縮，自動故障轉移。易伸縮指的是提供了分片能力，能對數據集進行分片，數據的存儲壓力分攤給多臺服務器。自動故障轉移是副本集的概念，MongoDB能檢測主節點是否存活，當失活時能自動提高從節點爲主節點，達到故障轉移。

（3）數據模型由於是面向對象的，因此能夠表示豐富的、有層級的數據結構，好比博客系統中能把「評論」直接懟到「文章「的文檔中，而沒必要像myqsl同樣建立三張表來描述這樣的關係。

三、主要特性

（1）文檔數據類型

SQL類型的數據庫是正規化的，能夠經過主鍵或者外鍵的約束保證數據的完整性與惟一性，因此SQL類型的數據庫經常使用於對數據完整性較高的系統。MongoDB在這一方面是不如SQL類型的數據庫，且MongoDB沒有固定的Schema，正由於MongoDB少了一些這樣的約束條件，可讓數據的存儲數據結構更靈活，存儲速度更加快。

（2）即時查詢能力

MongoDB保留了關係型數據庫即時查詢的能力，保留了索引（底層是基於B tree）的能力。這一點汲取了關係型數據庫的優勢，相比於同類型的NoSQL redis 並無上述的能力。

（3）複製能力

MongoDB自身提供了副本集能將數據分佈在多臺機器上實現冗餘，目的是能夠提供自動故障轉移、擴展讀能力。

（4）速度與持久性

MongoDB的驅動實現一個寫入語義 fire and forget ，即經過驅動調用寫入時，能夠當即獲得返回獲得成功的結果（即便是報錯），這樣讓寫入的速度更加快，固然會有必定的不安全性，徹底依賴網絡。

MongoDB提供了Journaling日誌的概念，實際上像mysql的bin-log日誌，當須要插入的時候會先往日誌裏面寫入記錄，再完成實際的數據操做，這樣若是出現停電，進程忽然中斷的狀況，能夠保障數據不會錯誤，能夠經過修復功能讀取Journaling日誌進行修復。

（5）數據擴展

MongoDB使用分片技術對數據進行擴展，MongoDB能自動分片、自動轉移分片裏面的數據塊，讓每個服務器裏面存儲的數據都是同樣大小。

四、C/S服務模型

MongoDB核心服務器主要是經過mongod程序啓動的，並且在啓動時不需對MongoDB使用的內存進行配置，由於其設計哲學是內存管理最好是交給操做系統，缺乏內存配置是MongoDB的設計亮點，另外，還可經過mongos路由服務器使用分片功能。

MongoDB的主要客戶端是能夠交互的js shell 經過mongo啓動，使用js shell能使用js直接與MongoDB進行交流，像使用sql語句查詢mysql數據同樣使用js語法查詢MongoDB的數據，另外還提供了各類語言的驅動包，方便各類語言的接入。

五、完善的命令行工具

mongodump和mongorestore,備份和恢復數據庫的標準工具。輸出BSON格式，遷移數據庫。

mongoexport和mongoimport，用來導入導出JSON、CSV和TSV數據，數據須要支持多格式時有用。mongoimport還能用與大數據集的初始導入，可是在導入前順便還要注意一下，爲了能充分利用好mongoDB一般須要對數據模型作一些調整。

mongosniff,網絡嗅探工具，用來觀察發送到數據庫的操做。基本就是把網絡上傳輸的BSON轉換爲易於人們閱讀的shell語句。

所以，能夠總結獲得，MongoDB結合鍵值存儲和關係數據庫的最好特性。由於簡單，因此數據極快，並且相對容易伸縮還提供複雜查詢機制的數據庫。MongoDB須要跑在64位的服務器上面，且最好單獨部署，由於是數據庫，因此也須要對其進行熱備、冷備處理。

六、幾個shell實操

由於本篇文章不是API手冊，全部這裏對shell的使用也是基礎的介紹什麼功能能夠用什麼語句，主要是爲了展現使用MongoDB shell的方便性，若是須要知道具體的MongoDB shell語法能夠查閱官方文檔。

（1）、切換數據庫

use dba

建立數據庫並非必須的操做，數據庫與集合只有在第一次插入文檔時纔會被建立，與對數據的動態處理方式是一致的。簡化並加速開發過程，並且有利於動態分配命名空間。若是擔憂數據庫或集合被意外建立，能夠開啓嚴格模式

（2）、插入語法

db.users.insert({username:"smith"})
db.users.save({username:"smith"})

（3）、查找語法

db.users.find()
db.users.count()

（4）、更新語法

db.users.update({username:"smith"},{$set:{country:"Canada"}})
//把用戶名爲smith的用戶的國家改爲Canada

db.users.update({username:"smith"},{$unset:{country:1}})
 //把用戶名爲smith的用戶的國家字段給移除
db.users.update({username:"jones"},{$set:{favorites:{movies:["casablance","rocky"]}}})
//這裏主要體現多值修改，在favorties字段中添加多個值

db.users.update({"favorites.movies":"casablance"},{$addToSet:{favorites.movies:"the maltese"}},false,true)
//多項更新

（5）、刪除語法

db.foo.remove() //刪除全部數據
db.foo.remove({favorties.cities:"cheyene"}) //根據條件進行刪除
db.drop() //刪除整個集合

（6）、索引相關語法

db.numbers.ensureIndex({num:1})
//建立一個升序索引
db.numbers.getIndexes()
//獲取所有索引

（7）、基本管理語法

show dbs
//查詢全部數據庫
show collections
//顯示全部表
db.stats()
//顯示數據庫狀態信息
db.numbers.stats()
//顯示集合表狀態信息
db,shutdownServer()
//中止數據庫
db.help()
//獲取數據庫操做命令
db.foo.help()
//獲取表操做命令
tab 鍵 //能自動幫咱們補全命令

以上的命令只是簡單實例，假設若是你以前沒有學習過任何數據庫語法，同時開始學sql查詢語法和MongoDB 查詢語法，你會發現哪個更簡單呢？若是你使用的是java驅動去操做MongoDB，你會發現任何的查詢都像Hibernate提供出來的查詢方式同樣，只要構建好一個查詢條件對象，便能輕鬆查詢（接下來會給出示例），博主以前熟悉ES6，因此入手MongoDB js shell完成沒問題，也正由於這樣簡潔，完善的查詢機制，深深的愛上了MongoDB。

七、在Java中使用MongoDB

（1）、使用maven引入jar包

這裏引用的是最新的驅動包，提供了一套新的訪問鏈接方式

<dependency>
  <groupId>org.mongodb</groupId>
  <artifactId>mongodb-driver-sync</artifactId>
  <version>3.8.0-beta3</version>
</dependency>

（2）、建立一個訪問客戶端

MongoClient client = MongoClients.create(「mongodb://10.201.76.94:27017」);

（3）、獲取集合數量

public long count() {
        MongoClient client = this.getClient();
        MongoCollection<Document> collections= client.getDatabase("mongodb_db_name").getCollection("mongodb_collection_name");
        return collections.count();
    }

（4）、查詢集合

public List<Document> find(Document params,Bson sort,int skip,int limit) {
        MongoClient client = this.getClient();
        MongoCollection<Document> collections= client.getDatabase("mongodb_db_name").getCollection("mongodb_collection_name");
        List<Document> list = new ArrayList<Document>(Integer.valueOf(config.getPro("sync_limit")));
    collections.find(params).sort(sort).skip(skip).limit(limit).forEach(new Block<Document>() {
            @Override
            public void apply(Document document) {
                list.add(document);
            }
        });
        return list;
    }

這裏只舉例了簡單的連接與簡單的MongoDB操做，可見其操做的容易性。使用驅動時是基於TCP套接字與MongoDB進行通訊的，若是查詢結果較多，剛好沒法所有放進第一服務器中，將會向服務器發送一個getmore指令獲取下一批查詢結果。

插入數據到服務器時間，不會等待服務器的響應，驅動會假設寫入是成功的，實際是使用客戶端生成對象id，可是該行爲能夠經過配置配置，能夠經過安全模式開啓，安全模式能夠校驗服務器端插入的錯誤。

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