MongoDB 第3章 MongoDB快速入門

MongoDB shell是MongoDB自帶的交互式JavaScript shell，用來對MongoDB進行操作和管理的交互式環境。

使用./mongo --help可以查看相關連接參數，下面將從常見的操作，如插入、查詢、修改、刪除等幾個方面闡述MongoDB shell的用法。

1.1、啟動數據庫

MongoDB安裝、配置完后，必須先啟動它，然后才能使用它，怎么啟動它呢？下面分別展示了3種方式啟動實例。

1.1.1、命令行方式啟動

MongoDB默認存儲數據目錄為/data/db/(或者C:\data\db)，默認端口為27017，默認HTTP端口為28017，當然你也可以修改成不同目錄，只需要指定dbpath參數：

./mongod --dbpath=/var/mongodb/data/ --logpath /var/mongodb/logs/log.log -fork

說明：--fork表示后臺進程啟動。

1.1.2、配置文件方式啟動

如果是一個專業的DBA，那么實例啟動時會添加很多的參數以便使系統運行的非常穩定，這樣就可以會在啟動時在mongod后面加一長串的參數，看起來非常混亂而且不好管理和維護，那么有什么辦法讓這些參數有條理呢？MongoDB也支持同mysql一樣的讀取啟動配置文件的方式來啟動數據庫，配置文件的內容如下：

[root@localhost bin]# vi /etc/mongodb.cnf

dbpath=/var/mongodb/data/

啟動時加上-f參數，并指向配置文件即可

[root@localhost bin]# ./mongod -f /etc/mongodb.cnf

1.1.3、Daemon方式啟動

大家可以注意到上面的兩種方式都在前臺啟動MongDB進程，但當啟動MongoDB進程的session窗口不小心關閉時，MongoDB進程也將隨之停止，這樣無疑是非常不安全的，幸好MongoDB提供了一種后臺Daemon方式啟動的選擇，只需要加上一個--fork參數即可，這就使得我們可以更方便的操作數據庫的啟動，但如果用到了--fork參數就必須也啟動--logpath參數，這是強制的。

./mongod --dbpath=/var/mongodb/data/ --logpath /var/mongodb/logs/log.log -fork

沒有--logpath參數，則會提示：--fork has to be used with --logpath

1.1.4、MongoDB參數說明

最簡單的、通過執行mongod即可啟動MongoDB數據庫服務，mongod支持很多的參數，但都有默認值，其中最重要的是需要制定數據文件路徑，或者確保默認的/data/db/存在并且具有訪問權限，否則啟動后會自動關閉服務，那也就是說，只要確保dbpath就可以啟動MongoDB服務了。

mongod的主要參數有：

dbpath:數據文件存放路徑，每個數據庫會在啟動創建一個子目錄，用于防止同一個實例多次運行的mongod.lock也保存在此目錄中。

logpath:錯誤日志文件。

logappend:錯誤日志采用追加模式(默認是覆寫模式)

bind_ip:對外服務的綁定ip,一般設置為空，以及綁定在本機所有可用ip上，如有需要可以單獨制定。

port:對外服務端口，web管理端口在這個port的基礎上+1000。

fork:以后臺Daemon形式運行服務。

journal:開啟日志功能，通過保存操作日志類降低單機故障的恢復時間，在1.8版本后正式加入，取代在1.7.5版本中的dur參數。

syncdelay:系統同步刷新磁盤的時間，單位為秒，默認是60秒。

directoryperdb:每個db存放在單獨的目錄中，建議設置該參數，域MySQL的獨立表空間類似。

maxConns:最大連接數。

repairpath:執行repair時的臨時目錄，在如果沒有開啟joural,異常down機后重啟，必須執行repair操作。

在源代碼中，mongod的參數分為一般參數，windows參數，replication參數，replica set參數，以及隱含參數，上面列舉了的都是一般參數，如果要配置replication、replica set等，還需要設置對應的參數，這里先不展開，后續會有專門的章節來講述，執行mongod --help可以看到對大多數參數的解釋，但又一些隱含參數，則只能通過看帶來獲得(見db.cpppo::options_description hidden_options("Hidden options");)，隱含參數一般要么是還在開發中，要么是準備廢棄，因此在生產環境中不建議使用。

可能你已經注意到，mongod的參數中，沒有設置內存大小相關的參數，是的，MongoDB使用os mmap機制來緩存數據文件數據，自身目前不提供緩存機制，這樣好處是代碼簡單，mmap在數據量不超過內存時效率很高，但是數據超過系統可用內存后，則寫入的性能可能不太穩定，容易出現大起大落 ，不過在最新的1.8版本中，這個情況相對以前的版本已經有了一定程度的改善。

這么多參數，全面寫在命令行中則容易雜亂而不好管理，因此mongod支持將參數寫入到一個配置文本文件中，然后通過config參數來引用此配置文件：

./mongod --config /etc/mongo.cnf

1.2、停止數據庫

MongoDB提供的停止數據庫命令也非常豐富，如果Control-C、發送shutdownServer()指定以及發送Unix系統中斷信號等。

1.2.1、Control-C

如果處理連接狀態，那么直接可以通過Control-C的方式去停止MongoDB實例，具體如下：

[root@localhost bin]# ./mongo

MongoDB shell version: 2.6.6

connecting to: test

Welcome to the MongoDB shell.

For interactive help, type "help".

For more comprehensive documentation, see

http://docs.mongodb.org/

Questions? Try the support group

http://groups.google.com/group/mongodb-user

> ^C

bye

[root@localhost bin]#

1.2.2、shutdownServer()指令

如果處理連接狀態，那么直接可以通過admin庫中發送db.shutdownServer()指令去停止MongoDB實例，具體如下：

[root@localhost bin]# ./mongo

MongoDB shell version: 2.6.6

connecting to: test

> use admin

switched to db admin

> db.shutdownServer()

2015-01-04T10:23:44.506+0800 DBClientCursor::init call() failed

server should be down...

2015-01-04T10:23:44.519+0800 trying reconnect to 127.0.0.1:27017 (127.0.0.1) failed

2015-01-04T10:23:44.521+0800 warning: Failed to connect to 127.0.0.1:27017, reason: errno:111 Connection refused

2015-01-04T10:23:44.521+0800 reconnect 127.0.0.1:27017 (127.0.0.1) failed failed couldn't connect to server 127.0.0.1:27017 (127.0.0.1), connection attempt failed

>

1.2.3、Unix系統指令

在找到實例的進程后，可能通過發送kill -2 PID或者kill -15 PID來停止進程，具體如下：

[root@localhost bin]# ps aux|grep mongod

root ? ? ?2676 ?1.4 ?3.0 467208 30668 ? ? ? ? ?Sl ? 10:24 ? 0:00 ./mongod --dbpath=/var/mongodb/data/ --logpath /var/mongodb/logs/log.log -fork

root ? ? ?2695 ?0.0 ?0.0 103236 ? 864 pts/1 ? ?S+ ? 10:24 ? 0:00 grep mongod

注意：不要使用kill -9 PID來殺死MongoDB進程，這樣可以會導致MongoDB的數據損壞。

[root@localhost bin]# kill -2 2676

1.3、連接數據庫

現在我們就可以使用自帶的MongoDB shell工具來操作數據庫了，我們也可以使用各種編程語言的驅動來使用MongDB，但自帶的MongoDB shell工具可以方便我們管理數據庫，新打開一個Session輸入：/usr/local/mongodb/bin/mongo,如果出現下面提示，那么你就說明連接上數據庫了，可以進行操作了。

[root@localhost bin]# ./mongo

MongoDB shell version: 2.6.6

connecting to: test

Welcome to the MongoDB shell.

For interactive help, type "help".

For more comprehensive documentation, see

http://docs.mongodb.org/

Questions? Try the support group

http://groups.google.com/group/mongodb-user

>

默認shell連接的是本機的localhost上面的test庫，"connection to:"這個會顯示你正在使用的數據庫名稱，想換數據庫的話可以用use mydb來實現。

1.4、插入記錄

下面我們來建立一個test的集合并寫入一些數據，建立兩個對象j和t，并保存到集合中區，在例子里">"來表示用shell輸入提示符。

> a={name:"mongo"}

{ "name" : "mongo" }

> b={x:4}

{ "x" : 4 }

> db.xuz.save(a)

WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.xuz.save(b)

WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.xuz.find();

{ "_id" : ObjectId("54a8a4ff2db3e1b27d0e5203"), "name" : "mongo" }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5042db3e1b27d0e5204"), "x" : 4 }

說明：

不需要預先創建一個集合，在第一次插入數據時會自動創建。

在文檔中其實可以存儲任何結構的數據，當然在實際應用我們存儲的還是相同類型文檔的集合，這個特性其實可以在應用里很靈活，你不需要類似alter table語句來修改你的數據結構。

每次插入數據時候集合中會有一個ID,名字叫_id。

下面再添加一些數據：

> for(var i=1;i<=50;i++) db.xuz.save({x:5,j:i});

WriteResult({ "nInserted" : 1 })

> db.xuz.find();

{ "_id" : ObjectId("54a8a4ff2db3e1b27d0e5203"), "name" : "mongo" }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5042db3e1b27d0e5204"), "x" : 4 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c2466"), "x" : 5, "j" : 1 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c2467"), "x" : 5, "j" : 2 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c2468"), "x" : 5, "j" : 3 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c2469"), "x" : 5, "j" : 4 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c246a"), "x" : 5, "j" : 5 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c246b"), "x" : 5, "j" : 6 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c246c"), "x" : 5, "j" : 7 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c246d"), "x" : 5, "j" : 8 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c246e"), "x" : 5, "j" : 9 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5a427681683ca2c246f"), "x" : 5, "j" : 10 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2dd8"), "x" : 5, "j" : 1 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2dd9"), "x" : 5, "j" : 2 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2dda"), "x" : 5, "j" : 3 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2ddb"), "x" : 5, "j" : 4 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2ddc"), "x" : 5, "j" : 5 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2ddd"), "x" : 5, "j" : 6 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2dde"), "x" : 5, "j" : 7 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2ddf"), "x" : 5, "j" : 8 }

Type "it" for more

說明：請注意這里循環次數是50，但是只顯示到第20條，還有其他數據沒有顯示出來，如果想繼續查詢下面的數據只需要使用it命令，就會繼續顯示下面的數據：

> it

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de0"), "x" : 5, "j" : 9 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de1"), "x" : 5, "j" : 10 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de2"), "x" : 5, "j" : 11 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de3"), "x" : 5, "j" : 12 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de4"), "x" : 5, "j" : 13 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de5"), "x" : 5, "j" : 14 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de6"), "x" : 5, "j" : 15 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de7"), "x" : 5, "j" : 16 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de8"), "x" : 5, "j" : 17 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2de9"), "x" : 5, "j" : 18 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2dea"), "x" : 5, "j" : 19 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a620e708df7187eb2deb"), "x" : 5, "j" : 20 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2dec"), "x" : 5, "j" : 21 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2ded"), "x" : 5, "j" : 22 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2dee"), "x" : 5, "j" : 23 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2def"), "x" : 5, "j" : 24 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2df0"), "x" : 5, "j" : 25 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2df1"), "x" : 5, "j" : 26 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2df2"), "x" : 5, "j" : 27 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2df3"), "x" : 5, "j" : 28 }

Type "it" for more

從技術上講find()返回一個游標對象，但在上面的例子里，并沒有拿到一個游標的變量，所以shell自動遍歷游標，返回一個初始化的set，并允許我們繼續用it迭代輸出，當然我們也可以直接用游標輸出，不過這個事游標部分的內容了。

1.5、_id key

MongoDB支持的數據類型中，_id是其自身產物，下面對其做些簡單的介紹。

存儲在MongoDB集合中的每個文檔(document)都有一個默認的主鍵_id，這個主鍵名稱是固定的，它可以使MongoDB支持的任何數據類型，默認是ObjectId，在關系數據庫schema設計中，主鍵大多是數值型的，比如常用的int和long，并且更通暢的是主鍵的取值由數據庫自增獲得，這種主鍵數值的有序性有時也標明了某種邏輯，反觀MongoDB，它設計之初就定位于分布式存儲系統，所以它原生的不支持自增主鍵。

_id key舉例說明：

當我們在往一個集合中寫入一條文檔時，系統會自動生成一個名為_id的key，如：

> db.xuz.find();

{ "_id" : ObjectId("54a8a4ff2db3e1b27d0e5203"), "name" : "mongo" }

{ "_id" : ObjectId("54a8a5042db3e1b27d0e5204"), "x" : 4 }

這里多出了一個類型為ObjectId的key，在插入的時候并沒有指定，這有點類似Oracle的rowid的信息，屬于自動生成的。

在MongoDB中，每一個集合都必須有一個叫做_id的字段，字段類型默認是ObjectId，換句話說，字段類型可以不是ObjectId，比如：

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2e08"), "x" : 5, "j" : 49 }

{ "_id" : ObjectId("54a8a621e708df7187eb2e09"), "x" : 5, "j" : 50 }

{ "_id" : 3, "name" : "zhangsan" }

雖然_id的類型可以自由指定，但是在同一個集合中必須唯一，如果插入重復的值的話，系統將會拋出異常，具體如下：

> db.xuz.insert({_id:3,"name":zhaoliu});

2015-01-04T10:41:26.289+0800 ReferenceError: zhaoliu is not defined

> db.xuz.insert({_id:3,"name":"zhaoliu"});

WriteResult({

"nInserted" : 0,

"writeError" : {

"code" : 11000,

"errmsg" : "insertDocument :: caused by :: 11000 E11000 duplicate key error index: test.xuz.$_id_ ?dup key: { : 3.0 }"

}

})

說明：因為前面已經插入一條_id=3的記錄，所以再插入相同的文檔就不允許了。

MongoDB 數據庫

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