在ASP.NET Core2上操做MongoDB就是能這麼的簡便酷爽（自動完成分庫分表）

NoSQL是泛指非關係型的數據庫，現今在咱們的項目中也多有使用，其獨特的優勢爲咱們的項目架構帶來了很多亮點，而咱們這裏的主角（MongoDB）則是NoSQL數據庫家族中的一種。事實上，NoSQL數據庫的應用場景有不少，其最主要的目的就是爲了能解決大規模數據集合多重數據種類帶來的困難，及大數據應用的難題。

 

MongoDB

MongoDB是一個開源的文檔型數據庫，由C++語言編寫，採用分佈式的文件存儲方案，而文件的存儲格式爲BSON。MongoDB支持的數據類型有不少種，如：String、Int、Float、Timestamp、Binary、Object、Date、Arrays等。而MongoDB的特色也有不少，如：強大的查詢語言、支持索引、支持自動處理碎片、支持JAVA/C#/Python等多種開發語言、支持面向集合存儲等。關於MongoDB的具體描述也可自行到其官網查看，我這裏就再也不過多囉嗦了，下面貼出與其幾個相關的網址吧：

MongoDB官網：https://www.mongodb.com/

MongoDB官方的.NET API文檔：http://api.mongodb.com/csharp/current/html/R_Project_CSharpDriverDocs.htm

MongoDB官方的github網址：https://github.com/mongodb/mongo

MongoDB可視化管理工具NoSQL Manager for MongoDB的官網：https://www.mongodbmanager.com/

 

背景

在大部分的項目中都會遇到要將短消息類型的數據（好比企業系統內的用戶操做行爲的「操做日記」數據、聊天通信系統內的「對話記錄」等數據）作持久化，而這種數據的特徵就是關係簡單、數據量龐大、大部分只有讀寫操做等。基於這些業務須要與應用場景，那麼咱們就能夠考率使用MongoDB來作數據的持久化存儲與管理了。

在這裏，咱們將模擬一個基於Saas平臺下的企業系統內「操做日記」的業務場景（項目將以Saas服務提供給各個企業使用，並將全部用戶在系統上的操做行爲以日記方式存儲到數據庫去），並使用MongoDB來作數據的持久化存儲與管理（包含對數據的增長與查詢操做）。這裏咱們爲了簡便則將代碼的結構層次分爲兩層（實際項目中各位按需分層級），那麼項目結構將是這個樣子的：

一、Lezhima.Web：接受來自客戶端的請求，及服務端響應的出入口。由一個基於ASP.NET Core的MVC項目組成。

二、Lezhima.Data：直接跟MongoDB進行通信交互，實現對DB的增、查等操做。由一個基於.NET Core的類庫組成。

 

業務規則：

基於上述的應用場景所悉，咱們將面向的是企業客戶，且是以Saas服務運行在雲上的，則咱們操做管理MongoDB時將面臨以下幾個規則（基於海量數據的讀寫考率）：

一、但願數據能按企業ID分庫，即各個企業的數據歸檔到其對應的獨立庫中。

二、能根據日期天天分表存儲數據。

三、分庫能按企業ID自動完成，分表能按日期自動完成。

 

與MongoDB通信的API類庫：

咱們將使用由MongoDB官方提供的API類庫來與MongoDB進行通信與交互，在Lezhima.Data項目中可經過NuGet管理器引用以下兩個類庫：

一、MongoDB.Bson

二、MongoDB.Driver

 

實現代碼

經過上面的介紹，咱們清楚了兩個分層之間的功能與關係，那麼接下來咱們就分別來看看它們具體的代碼，及操做MongoDB的簡便酷爽吧。

一、咱們先看看Lezhima.Data層的代碼，首先定義一個名爲「MongoDbContext」類，用於管理MongoDB的上下文，代碼以下：

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.Linq;
  4 using System.Runtime.InteropServices;
  5 using System.Security.Authentication;
  6 using System.Text.RegularExpressions;
  7 using System.Threading.Tasks;
  8 using MongoDB.Bson;
  9 using MongoDB.Driver;
 10 
 11 namespace Lezhima.Data.Context
 12 {
 13     /// <summary>
 14     /// MongoDB對象的上下文
 15     /// </summary>
 16     public class MongoDbContext
 17     {
 18 
 19         
 23 
 24 
 25         /// <summary>
 26         /// Mongo上下文 
 27         /// </summary>
 28         public IMongoDatabase DbContext { get; }
 29 
 30 
 31         /// <summary>
 32         /// 初始化MongoDb數據上下文
 33         /// 將數據庫名傳遞進來
 34         /// </summary>
 35         public MongoDbContext(string dbName)
 36         {
 37             //鏈接字符串，如："mongodb://username:password@host:port/[DatabaseName]?ssl=true"
 38             //建議放在配置文件中
 39             var connectionString = "mongodb://root:a123@192.168.1.6:27017";
 40             try
 41             {
 42                 var mongoClient = new MongoClient(connectionString);
 43                 //數據庫若是不存在，會自動建立
 44                 DbContext = mongoClient.GetDatabase(dbName);
 45             }
 46             catch (Exception e)
 47             {
 48                 Log.WriteLogByError("構建MongoDbContext出錯", e);
 49                 throw;
 50             }
 51         }
 52 
 53         /// <summary>
 54         /// 異步獲取表（集合）
 55         /// </summary>
 56         /// <typeparam name="TEntity"></typeparam>
 57         /// <param name="datetime"></param>
 58         /// <returns></returns>
 59         public async Task<IMongoCollection<TEntity>> GetCollectionAsync<TEntity>(string tableName="") where TEntity : class
 60         {
 61             
 66 
 67             var dt = DateTime.Now.ToString("yyyy -MM-dd");
 68 
 69             if (!string.IsNullOrEmpty(tableName))
 70             {
 71 
 72                 dt = tableName;
 73             }
 74 
 75             // 獲取集合名稱，使用的標準是在實體類型名後添加日期
 76             var collectionName = dt;
 77 
 78             // 若是集合不存在，那麼建立集合
 79             if (false == await IsCollectionExistsAsync<TEntity>(collectionName))
 80             {
 81                 await DbContext.CreateCollectionAsync(collectionName);
 82             }
 83 
 84           
 87             return DbContext.GetCollection<TEntity>(collectionName);
 92         }
 93 
 94 
 95         /// <summary>
 96         /// 集合是否存在
 97         /// </summary>
 98         /// <typeparam name="TEntity"></typeparam>
 99         /// <returns></returns>
100         public async Task<bool> IsCollectionExistsAsync<TEntity>(string name)
101         {
102             var filter = new BsonDocument("name", name);
103             // 經過集合名稱過濾
104             var collections = await DbContext.ListCollectionsAsync(new ListCollectionsOptions { Filter = filter });
105             // 檢查是否存在
106             return await collections.AnyAsync();
107         }
108     }
109 }

 

二、在Lezhima.Data層增長一個名爲「IMongoRepository」接口，用於封裝向業務層提供操做MongoDB的操做方法，代碼以下：

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.Linq;
  4 using System.Linq.Expressions;
  5 using System.Text;
  6 using System.Threading.Tasks;
  7 using MongoDB.Bson;
  8 using MongoDB.Driver;
  9 
 10 namespace Lezhima.Data.Interface
 11 {
 12     public interface IMongoRepository<T> where T : class
 13     {
 14         /// <summary>
 15         /// 從指定的庫與表中獲取指定條件的數據
 16         /// </summary>
 17         /// <returns></returns>
 18         Task<List<T>> GetListAsync(Expression<Func<T, bool>> predicate, string dbName, string tableName = "");
 19 
 20         /// <summary>
 21         /// 對指定的庫與表中新增數據
 22         /// </summary>
 23         /// <returns></returns>
 24         Task<bool> Add(List<T> list, string dbName, string tableName = "");
 25     }
 26 }
 27 

 

三、在Lezhima.Data層再增長一個名爲「MongoRepository」類，實現「IMongoRepository」接口，代碼以下：

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.Linq;
  4 using System.Linq.Expressions;
  5 using System.Threading.Tasks;
  6 using System.Web;
  7 using Lezhima.Data.Context;
  8 using Lezhima.Data.Interface;
  9 using MongoDB.Bson;
 10 using MongoDB.Driver;
 11 
 12 
 13 namespace Lezhima.Data
 14 {
 15     /// <summary>
 16     /// 封裝向業務層提供操做MongoDB的操做方法
 17     /// </summary>
 18     /// <typeparam name="T"></typeparam>
 19     public class MongoRepository<T> : IMongoRepository<T> where T : class
 20     {
 21         /// <summary>
 22         /// 從指定的庫與表中獲取指定條件的數據
 23         /// </summary>
 24         /// <returns></returns>
 25         public async Task<List<T>> GetListAsync(Expression<Func<T, bool>> predicate, string dbName, string tableName)
 26         {
 27             var dbContext = new MongoDbContext(dbName);
 28             var collection = await dbContext.GetCollectionAsync<T>(tableName);
 29             return collection.AsQueryable<T>().Where(predicate).ToList();
 30         }
 31 
 32 
 33         /// <summary>
 34         /// 對指定的庫與表中新增數據
 35         /// </summary>
 36         /// <returns></returns>
 37         public async Task<bool> Add(List<T> list, string dbName, string tableName = "")
 38         {
 39             var dbContext = new MongoDbContext(dbName);
 40             var collection = await dbContext.GetCollectionAsync<T>(tableName);
 41             await collection.InsertManyAsync(list);
 42             return true;
 43         }
 44     }
 45 }
 46 

 

四、在Lezhima.Web層再增長一個名爲「TestController」的控制器，用於向用戶提供測試讀寫MongoDB操做的出入口，代碼以下：

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.Linq;
  4 using System.Threading.Tasks;
  5 using Lezhima.Core;
  6 using Lezhima.Data.Interface;
  7 using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
  8 
  9 namespace Lezhima.Web.Controllers
 10 {
 11     [Route("api/[controller]")]
 12     public class TestController : Controller
 13     {
 14         private readonly IMongoRepository<ActionLog> _IMongoRepository;
 15 
 16         public TestController(IMongoRepository<ActionLog> __IMongoRepository)
 17         {
 18             _IMongoRepository = __IMongoRepository;
 19         }
 20 
 21         /// <summary>
 22         /// 測試新增數據方法
 23         /// </summary>
 24         /// <returns></returns>
 25         [HttpGet]
 26         public async Task<string> Add()
 27         {
 28             //建立兩個不一樣企業ID的實體數據
 29             var model1 = new ActionLog();
 30             model1.CompanyId = Guid.Parse("B29BC831-A974-4114-90E2-0001E03FBCAF");
 31             model1.ActionLogId = Guid.NewGuid();
 32             model1.Context = "測試企業1";
 33             model1.CreateTime = DateTime.Now;
 34             model1.UpdateTime = DateTime.Now;
 35 
 36             var model2 = new ActionLog();
 37             model2.CompanyId = Guid.Parse("651bbe49-a4c8-4514-babb-897dad7065e3");
 38             model2.ActionLogId = Guid.NewGuid();
 39             model2.Context = "測試企業2";
 40             model2.CreateTime = DateTime.Now;
 41             model2.UpdateTime = DateTime.Now;
 42 
 43 
 44             var list = new List<ActionLog>();
 45             list.Add(model1);
 46             list.Add(model2);
 47 
 48             var group_list = list.GroupBy(p => p.CompanyId);
 49             var tableName = "ActionLog_" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd");
 50             foreach (var group in group_list)
 51             {
 52                 var dbName = "ActionLog_" + group.FirstOrDefault().CompanyId.ToString();
 53 
 54                 await _IMongoRepository.Add(group.ToList(), dbName, tableName);
 55             }
 56 
 57             return "value1";
 58         }
 59 
 60         /// <summary>
 61         /// 測試查詢方法
 62         /// </summary>
 63         /// <param name="companyId"></param>
 64         /// <returns></returns>
 65         [HttpGet("{companyId}")]
 66         public async Task<List<ActionLog>> Get(Guid companyId)
 67         {
 68             var dbName = "ActionLog_" + companyId.ToString();
 69             var tableName = "ActionLog_" + DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd");
 70             var list = await _IMongoRepository.GetListAsync(p => p.Context.IndexOf("測試企業") > -1, dbName, tableName);
 71             return list;
 72         }
 73 
 74     }
 75 }
 76 

 

總結

一、MongoDB是開源的文檔型非關係型數據庫，支持JAVA/C#/Python等多種開發語言。

二、經過由MongoDB官方提供的兩個API類庫實現跟MongoDB通信交互。

三、MongoDB不須要提早建立數據庫與表結構，其會經過傳遞進去的數據結構自動判斷是否須要維護庫與表的結構，這個機制對咱們項目的大部分場景都很實用。

四、最後再經過對Lezhima.Data層簡單的封裝後，使得面向業務層的調用很是簡便。

 

聲明

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