MongoDB-學習筆記-基本概念
MongoDB 概念解析
不管我們學習什麼資料庫都應該學習其中的基礎概念,在mongodb中基本的概念是文件、集合、資料庫,下面我們挨個介紹。
下表將幫助您更容易理解Mongo中的一些概念:
SQL術語/概念 | MongoDB術語/概念 | 解釋/說明 |
---|---|---|
database | database | 資料庫 |
table | collection | 資料庫表/集合 |
row | document | 資料記錄行/文件 |
column | field | 資料欄位/域 |
index | index | 索引 |
table joins | 表連線,MongoDB不支援 | |
primary key | primary key | 主鍵,MongoDB自動將_id欄位設定為主鍵 |
通過下圖例項,我們也可以更直觀的的瞭解Mongo中的一些概念:
資料庫
一個mongodb中可以建立多個數據庫。
MongoDB的預設資料庫為"db",該資料庫儲存在data目錄中。
MongoDB的單個例項可以容納多個獨立的資料庫,每一個都有自己的集合和許可權,不同的資料庫也放置在不同的檔案中。
"show dbs" 命令可以顯示所有資料的列表。
$ ./mongo MongoDB shell version:3.0.6 connecting to: test > show dbs local0.078GB test 0.078GB>
執行 "db" 命令可以顯示當前資料庫物件或集合。
$ ./mongo MongoDB shell version:3.0.6 connecting to: test > db test >
執行"use"命令,可以連線到一個指定的資料庫。
>uselocal switched to db local> db local>
以上例項命令中,"local" 是你要連結的資料庫。
在下一個章節我們將詳細講解MongoDB中命令的使用。
資料庫也通過名字來標識。資料庫名可以是滿足以下條件的任意UTF-8字串。
- 不能是空字串("")。
- 不得含有' '(空格)、.、$、/、\和\0 (空宇符)。
- 應全部小寫。
- 最多64位元組。
有一些資料庫名是保留的,可以直接訪問這些有特殊作用的資料庫。
- admin: 從許可權的角度來看,這是"root"資料庫。要是將一個使用者新增到這個資料庫,這個使用者自動繼承所有資料庫的許可權。一些特定的伺服器端命令也只能從這個資料庫執行,比如列出所有的資料庫或者關閉伺服器。
- local: 這個資料永遠不會被複制,可以用來儲存限於本地單臺伺服器的任意集合
- config: 當Mongo用於分片設定時,config資料庫在內部使用,用於儲存分片的相關資訊。
文件
文件是一個鍵值(key-value)對(即BSON)。MongoDB 的文件不需要設定相同的欄位,並且相同的欄位不需要相同的資料型別,這與關係型資料庫有很大的區別,也是 MongoDB 非常突出的特點。
一個簡單的文件例子如下:
{"site":"www.runoob.com","name":"菜鳥教程"}
下表列出了 RDBMS 與 MongoDB 對應的術語:
RDBMS | MongoDB |
---|---|
資料庫 | 資料庫 |
表格 | 集合 |
行 | 文件 |
列 | 欄位 |
表聯合 | 嵌入文件 |
主鍵 | 主鍵 (MongoDB 提供了 key 為 _id ) |
資料庫服務和客戶端 | |
Mysqld/Oracle | mongod |
mysql/sqlplus | mongo |
需要注意的是:
- 文件中的鍵/值對是有序的。
- 文件中的值不僅可以是在雙引號裡面的字串,還可以是其他幾種資料型別(甚至可以是整個嵌入的文件)。
- MongoDB區分型別和大小寫。
- MongoDB的文件不能有重複的鍵。
- 文件的鍵是字串。除了少數例外情況,鍵可以使用任意UTF-8字元。
文件鍵命名規範:
- 鍵不能含有\0 (空字元)。這個字元用來表示鍵的結尾。
- .和$有特別的意義,只有在特定環境下才能使用。
- 以下劃線"_"開頭的鍵是保留的(不是嚴格要求的)。
集合
集合就是 MongoDB 文件組,類似於 RDBMS (關係資料庫管理系統:Relational Database Management System)中的表格。
集合存在於資料庫中,集合沒有固定的結構,這意味著你在對集合可以插入不同格式和型別的資料,但通常情況下我們插入集合的資料都會有一定的關聯性。
比如,我們可以將以下不同資料結構的文件插入到集合中:
{"site":"www.baidu.com"}{"site":"www.google.com","name":"Google"}{"site":"www.runoob.com","name":"菜鳥教程","num":5}
當第一個文件插入時,集合就會被建立。
合法的集合名
- 集合名不能是空字串""。
- 集合名不能含有\0字元(空字元),這個字元表示集合名的結尾。
- 集合名不能以"system."開頭,這是為系統集合保留的字首。
- 使用者建立的集合名字不能含有保留字元。有些驅動程式的確支援在集合名裡面包含,這是因為某些系統生成的集合中包含該字元。除非你要訪問這種系統建立的集合,否則千萬不要在名字裡出現$。
如下例項:
db.col.findOne()
capped collections
Capped collections 就是固定大小的collection。
它有很高的效能以及佇列過期的特性(過期按照插入的順序). 有點和 "RRD" 概念類似。
Capped collections是高效能自動的維護物件的插入順序。它非常適合類似記錄日誌的功能 和標準的collection不同,你必須要顯式的建立一個capped collection, 指定一個collection的大小,單位是位元組。collection的資料儲存空間值提前分配的。
要注意的是指定的儲存大小包含了資料庫的頭資訊。db.createCollection("mycoll",{capped:true, size:100000})
- 在capped collection中,你能新增新的物件。
- 能進行更新,然而,物件不會增加儲存空間。如果增加,更新就會失敗 。
- 資料庫不允許進行刪除。使用drop()方法刪除collection所有的行。
- 注意: 刪除之後,你必須顯式的重新建立這個collection。
- 在32bit機器中,capped collection最大儲存為1e9( 1X109)個位元組。
元資料
資料庫的資訊是儲存在集合中。它們使用了系統的名稱空間:
dbname.system.*
在MongoDB資料庫中名字空間 <dbname>.system.* 是包含多種系統資訊的特殊集合(Collection),如下:
集合名稱空間 | 描述 |
---|---|
dbname.system.namespaces | 列出所有名字空間。 |
dbname.system.indexes | 列出所有索引。 |
dbname.system.profile | 包含資料庫概要(profile)資訊。 |
dbname.system.users | 列出所有可訪問資料庫的使用者。 |
dbname.local.sources | 包含複製對端(slave)的伺服器資訊和狀態。 |
對於修改系統集合中的物件有如下限制。
在{{system.indexes}}插入資料,可以建立索引。但除此之外該表資訊是不可變的(特殊的drop index命令將自動更新相關資訊)。
{{system.users}}是可修改的。 {{system.profile}}是可刪除的。
MongoDB 資料型別
下表為MongoDB中常用的幾種資料型別。
資料型別 | 描述 |
---|---|
String | 字串。儲存資料常用的資料型別。在 MongoDB 中,UTF-8 編碼的字串才是合法的。 |
Integer | 整型數值。用於儲存數值。根據你所採用的伺服器,可分為 32 位或 64 位。 |
Boolean | 布林值。用於儲存布林值(真/假)。 |
Double | 雙精度浮點值。用於儲存浮點值。 |
Min/Max keys | 將一個值與 BSON(二進位制的 JSON)元素的最低值和最高值相對比。 |
Arrays | 用於將陣列或列表或多個值儲存為一個鍵。 |
Timestamp | 時間戳。記錄文件修改或新增的具體時間。 |
Object | 用於內嵌文件。 |
Null | 用於建立空值。 |
Symbol | 符號。該資料型別基本上等同於字串型別,但不同的是,它一般用於採用特殊符號型別的語言。 |
Date | 日期時間。用 UNIX 時間格式來儲存當前日期或時間。你可以指定自己的日期時間:建立 Date 物件,傳入年月日資訊。 |
Object ID | 物件 ID。用於建立文件的 ID。 |
Binary Data | 二進位制資料。用於儲存二進位制資料。 |
Code | 程式碼型別。用於在文件中儲存 JavaScript 程式碼。 |
Regular expression | 正則表示式型別。用於儲存正則表示式。 |