MongoDB

什么是 MongoDB?

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什么是 MongoDB?

MongoDB 是一个 开源 的面向文档的 NoSQL 数据库系统。数据以类 JavaScript 对象表示法 (JSON) 的结构存储,这些结构可以在数据存储时指定。

每个文档都可以有自己的结构,可以根据需要具有尽可能多或尽可能少的复杂性。MongoDB 提供了非 SQL 方法和命令,以编程方式或交互方式管理和查询数据。MongoDB 以其快速的性能、可扩展性和实现快速开发节奏而闻名。

起源故事

MongoDB 于 2007 年由 Dwight Merriman、Eliot Horowitz 和 Kevin Ryan 创立。他们之前在一家互联网广告公司工作,该公司每秒投放 40 万个广告。

该团队正在开发许多自定义数据存储来适应这种流量。他们经常在可扩展性和敏捷性方面遇到困难,这激发了他们创建数据库来解决这些问题的灵感。瞧,MongoDB 就诞生了。

工作原理

为了实现更好的可扩展性和敏捷性,MongoDB 使用 JSON 变体,即二进制 JSON 或 BSON。BSON 比 JSON 支持更多的数据类型,从而为可以存储在 MongoDB 中的数据类型提供了更大的灵活性。

MongoDB 数据结构

MongoDB 没有由 组成的表,而是有由 文档 组成的 集合。文档由 字段 对组成。与 关系型数据库 相比,构成 MongoDB 数据库的各个部分可以大致理解如下

关系型文档型
=集合
=文档型
=字段

基本结构如下所示

{
field1: value1,
field2: value2,
field3: value3,
...
fieldN: valueN
}

文档看起来非常类似于 JSON 对象。文档可以容纳任何可用的 BSON 数据类型,以及其他文档、数组和文档数组。这种 JSON 风格的格式直接映射到大多数现代编程语言中的原生对象,使其成为开发人员的自然选择。

一个例子如下所示

var mydoc = {
_id: ObjectId("5099803df3f4948bd2f98391"),
name: { first: "James", last: "Joyce" },
birth: new Date('Feb 02, 1882'),
death: new Date('Jan 14, 1941'),
books: [ "Ulysses", "Dubliners","Finnegan's Wake" ],
sales : NumberLong(1250000)
}
  • _id 保存一个[ObjectId].
  • name 保存一个嵌入式文档,其中包含字段 firstlast
  • birthdeath 保存[Date]类型的值。
  • books 保存一个[strings].
  • sales 保存[NumberLong]类型的值。

根据数据模型,与其使用单个文档来存储关于詹姆斯·乔伊斯及其作品的所有信息,关系型数据库可能会有一个 author 表和一个 book 表,并通过类似 author_id 的内容连接起来。

在这个特定的简单用例中,文档模型简化了数据访问,并将一起访问的数据存储在一起。

MongoDB 文档与 SQL 表记录

在前面的示例基础上,让我们看看 MongoDB 中的文档与关系型数据库中的相同记录相比是什么样的。在关系型数据库中,存储记录的表可能看起来像这样

primary_key | first_name | last_name | age | email | phone_number |
----------- | ---------- | --------- | --- | -------------------- | ------------ |
1 | Tom | Brown | 38 | [email protected] | 555-3802 |
2 | Sarah | Green | 84 | (NULL) | 555-8088 |
3 | Sam | White | 22 | [email protected] | 555-1234 |

然而,正如我们之前看到的作者文档一样,MongoDB 中类似文档的集合可以用 JSON 建模,如下所示

{
primary_key: 1,
first_name: "Tom",
last_name: "Brown",
age: 38,
email_address: "[email protected]",
phone_number: "555-3802"
},
{
primary_key: 2,
first_name: "Sarah",
last_name: "Green",
age: 84,
phone_number: "555-8088"
},
{
primary_key: 3,
first_name: "Sam",
last_name: "White",
age: 22,
email_address: "[email protected]",
phone_number: "555-1234",
notes: [
"High value customer",
"Has a dog named Fido"
]
}

决定使用文档数据库还是关系型数据库取决于数据库存储的数据类型以及应如何访问数据。MongoDB 的文档提倡灵活性而不是刚性,并简化了从应用程序访问数据的方式。

MongoDB 查询语言

由于 MongoDB 数据库是面向文档的,因此数据通常不遵循像关系型数据库那样的预定义模式。这使得访问数据与使用结构化查询语言 (SQL) 查询关系型数据库时不同。MongoDB 有自己的查询语言,简称为 MongoDB 查询语言 (MQL)。

与 SQL 类似,MQL 也允许用户在特定规范下访问数据。你可以控制返回符合与需求相关的条件的文档。在本指南中,我们不会深入探讨 MongoDB 查询的更精细细节,但你可以在我们的 MongoDB 查询指南 中阅读更多相关信息。

MongoDB 中查询的基本语法将如下所示

db.<collection_name>.find()

为了生成更美观的查询结果格式,你可以使用 .pretty()

db.<collection_name>.find().pretty()

结论

MongoDB 已成为市场上最受欢迎的 NoSQL 数据库。开发人员喜欢使用 MongoDB,因为它能够让他们灵活敏捷地工作。

MongoDB 提供了关系型数据库刚性的替代方案,更适合模式不断演变的应用程序。查看我们其他一些 MongoDB 内容,获取关于 MongoDB 入门、索引、事务等 的深入指南。

关于作者
Alex Emerich

Alex Emerich

Alex 是典型的观鸟爱好者、嘻哈音乐爱好者和书虫,也喜欢撰写关于数据库的文章。他目前居住在柏林,在那里可以看到他像利奥波德·布鲁姆一样漫无目的地走在城市中。