一、mongodb概述
1、mogodb簡介
mongodb 是由c++語言編寫的，是一個基于分布式檔案存儲的開源資料庫系統。
在高負載的情況下，添加更多的節點，可以保證伺服器性能。
mongodb 旨在為web應用提供可擴充的高性能資料存儲解決方案。
mongodb 将資料存儲為一個文檔，資料結構由鍵值(key=>value)對組成。mongodb 文檔類似于 json 對象。字段值可以包含其他文檔，數組及文檔數組。
一個文檔相當于mysql資料庫中的一行資料
2007年10月，mongodb由10gen團隊所發展。2009年2月首度推出。
2012年05月23日，mongodb2.1 開發分支釋出了! 該版本采用全新架構，包含諸多增強。
最新穩定版：3.4.2
2、mongodb特點
mongodb的提供了一個面向文檔存儲，操作起來比較簡單和容易。
你可以在mongodb記錄中設定任何屬性的索引 (如：firstname="sameer",address="8 gandhi road")來實作更快的排序。
你可以通過本地或者網絡建立資料鏡像，這使得mongodb有更強的擴充性。
如果負載的增加（需要更多的存儲空間和更強的處理能力） ，它可以分布在計算機網絡中的其他節點上這就是所謂的分片。（自動分片）
mongo支援豐富的查詢表達式。查詢指令使用json形式的标記，可輕易查詢文檔中内嵌的對象及數組。
mongodb 使用update()指令可以實作替換完成的文檔（資料）或者一些指定的資料字段 。
mongodb中的map/reduce主要是用來對資料進行批量處理和聚合操作。
map和reduce。map函數調用emit(key,value)周遊集合中所有的記錄，将key與value傳給reduce函數進行處理。
map函數和reduce函數是使用javascript編寫的，并可以通過db.runcommand或mapreduce指令來執行mapreduce操作。
gridfs是mongodb中的一個内置功能，可以用于存放大量小檔案。内置分布式檔案系統
mongodb允許在服務端執行腳本，可以用javascript編寫某個函數，直接在服務端執行，也可以把函數的定義存儲在服務端，下次直接調用即可。
mongodb支援各種程式設計語言:ruby，python，java，c++，php，c#等多種語言。
mongodb安裝簡單。
二、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中基本的概念是文檔、集合、資料庫，下面我們挨個介紹。下表将幫助您更容易了解mongo中的一些概念：
sql術語/概念
mongodb術語/概念
解釋/說明
database
資料庫
table
collection
資料庫表/集合
row
document
資料記錄行/文檔
column
field
資料字段/域
index
索引
table joins
表連接配接,mongodb不支援
primary key
主鍵,mongodb自動将_id字段設定為主鍵
通過下圖執行個體，我們也可以更直覺的的了解mongo中的一些概念：
文檔是一個鍵值(key-value)對(即bson)。mongodb 的文檔不需要設定相同的字段，并且相同的字段不需要相同的資料類型，這與關系型資料庫有很大的差別，也是 mongodb 非常突出的特點。
一個簡單的文檔例子如下：
需要注意的是：
文檔中的鍵/值對是有序的。
文檔中的值不僅可以是在雙引号裡面的字元串，還可以是其他幾種資料類型（甚至可以是整個嵌入的文檔)。
mongodb區分類型和大小寫。
mongodb的文檔不能有重複的鍵。
文檔的鍵是字元串。除了少數例外情況，鍵可以使用任意utf-8字元。
文檔鍵命名規範：
鍵不能含有\0 (空字元)。這個字元用來表示鍵的結尾。
.和$有特别的意義，隻有在特定環境下才能使用。
以下劃線"_"開頭的鍵是保留的(不是嚴格要求的)。
每個文檔都有隐藏的_id鍵也就是字段，相當于mysql中的主鍵
集合就是 mongodb 文檔組，類似于 rdbms （關系資料庫管理系統：relational database management system)中的表格。集合存在于資料庫中，集合沒有固定的結構，這意味着你在對集合可以插入不同格式和類型的資料，但通常情況下我們插入集合的資料都會有一定的關聯性。
比如，我們可以将以下不同資料結構的文檔插入到集合中：
當第一個文檔插入時，集合就會被建立。
集合名不能是空字元串""。
集合名不能含有\0字元（空字元)，這個字元表示集合名的結尾。
集合名不能以"system."開頭，這是為系統集合保留的字首。
使用者建立的集合名字不能含有保留字元。有些驅動程式的确支援在集合名裡面包含，這是因為某些系統生成的集合中包含該字元。除非你要通路這種系統建立的集合，否則千萬不要在名字裡出現$。
如下執行個體：
capped collections 就是固定大小的collection。
它有很高的性能以及隊列過期的特性(過期按照插入的順序). 有點和 "rrd" 概念類似。
capped collections是高性能自動的維護對象的插入順序。它非常适合類似記錄日志的功能 和标準的collection不同，你必須要顯式的建立一個capped collection， 指定一個collection的大小，機關是位元組。collection的資料存儲空間值提前配置設定的。
要注意的是指定的存儲大小包含了資料庫的頭資訊。
在capped collection中，你能添加新的對象。
能進行更新，然而，對象不會增加存儲空間。如果增加，更新就會失敗 。
資料庫不允許進行删除。使用drop()方法删除collection所有的行。
注意: 删除之後，你必須顯式的重新建立這個collection。
在32bit機器中，capped collection最大存儲為1e9( 1x109)個位元組。
一個mongodb中可以建立多個資料庫。
mongodb的單個執行個體可以容納多個獨立的資料庫，每一個都有自己的集合和權限，不同的資料庫也放置在不同的檔案中。
"show dbs" 指令可以顯示所有資料的清單。
執行 "db" 指令可以顯示目前資料庫對象或集合。
運作"use db_name"指令，可以使用一個指定的資料庫。
資料庫也通過名字來辨別。資料庫名可以是滿足以下條件的任意utf-8字元串。
不能是空字元串（"")。
不得含有' '（空格)、.、$、/、\和\0 (空宇符)。
應全部小寫。
最多64位元組。
資料庫的資訊是存儲在集合中。它們使用了系統的命名空間：
在mongodb資料庫中名字空間 <dbname>.system.* 是包含多種系統資訊的特殊集合(collection)，如下:
集合命名空間
描述
dbname.system.namespaces
列出所有名字空間。
dbname.system.indexes
列出所有索引。
dbname.system.profile
包含資料庫概要(profile)資訊。
dbname.system.users
列出所有可通路資料庫的使用者。
dbname.local.sources
包含複制對端（slave）的伺服器資訊和狀态。
對于修改系統集合中的對象有如下限制。
在`system`.`indexes`插入資料，可以建立索引。但除此之外該表資訊是不可變的(特殊的drop index指令将自動更新相關資訊)。
`system`.`users`是可修改的。 `system`.`profile`是可删除的。
下表為mongodb中常用的幾種資料類型。
資料類型
string
字元串。存儲資料常用的資料類型。在 mongodb 中，utf-8 編碼的字元串才是合法的。
integer
整型數值。用于存儲數值。根據你所采用的伺服器，可分為 32 位或 64 位。
boolean
布爾值。用于存儲布爾值（真/假）。
double
雙精度浮點值。用于存儲浮點值。
min/max keys
将一個值與 bson（二進制的 json）元素的最低值和最高值相對比。
arrays
用于将數組或清單或多個值存儲為一個鍵。
timestamp
時間戳。記錄文檔修改或添加的具體時間。
object
用于内嵌文檔。
null
用于建立空值。
symbol
符号。該資料類型基本上等同于字元串類型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号類型的語言。
date
日期時間。用 unix 時間格式來存儲目前日期或時間。你可以指定自己的日期時間：建立 date 對象，傳入年月日資訊。
object id
對象 id。用于建立文檔的 id。
binary data
二進制資料。用于存儲二進制資料。
code
代碼類型。用于在文檔中存儲 javascript 代碼。
regular expression
正規表達式類型。用于存儲正規表達式。
二、mongodb安裝
mongodb官網上提供了各種版本的mongodb安裝包有rpm包，通用二進制包，源碼包
1、yum安裝
epel源中有2.4.14版本的mongodb，就直接yum安裝了
2、啟動mongod
mongodb預設不啟用認證功能：
3、用戶端mongo的使用
mongo的用法：
執行個體：
常用指令：
help
db.help()
db.mycoll.help()
db.stats()：資料庫狀态
db.serverstatus()：mongodb資料庫伺服器狀态
show dbs、show collections
db.getcollectionnames()：顯示目前資料所有集合的名稱清單
三、crud快速入門
crud是指在做計算處理時的增加(create)、讀取查詢(retrieve)、更新(update)和删除(delete)幾個單詞的首字母簡寫。主要被用在描述軟體系統中資料庫或者持久層的基本操作功能。
mongo支援豐富的查詢表達式。查詢指令使用json形式的标記，可輕易查詢文檔中内嵌的對象及數組。
json：javascript object notation
輕量級的xml，
json有兩種結構：
名稱/值對象的集合，
值的有序清單
1、插入文檔
文檔的資料結構和json基本一樣，所有存儲在集合中的資料都是bson格式，bson是一種類json的一種二進制形式的存儲格式,簡稱binary json。
mongodb 使用 insert() ，文法如下：
不需要先建立資料庫和集合：資料庫會自動延遲建立，集合不需要定義，是以可以直接插入資料
2、查詢文檔
mongodb 查詢資料的文法格式如下：
db.collection_name.find()
檢視db.collection_name.find()的幫助資訊：
find()簡單的使用：
除了 find() 方法之外，還有一個 findone() 方法，它隻傳回一個文檔：
find()的進階用法
比較操作：$gt,$gte,$lt,$lte,$ne
操作
格式
範例
rdbms中的類似語句
等于
<code>{<key>:<value></code>}
<code>db.col.find({"by":"菜鳥教程"})</code>
<code>where by = '菜鳥教程'</code>
小于
<code>{<key>:{$lt:<value>}}</code>
<code>db.col.find({"likes":{$lt:50}})</code>
<code>where likes < 50</code>
小于或等于
<code>{<key>:{$lte:<value>}}</code>
<code>db.col.find({"likes":{$lte:50}})</code>
<code>where likes <= 50</code>
大于
<code>{<key>:{$gt:<value>}}</code>
<code>db.col.find({"likes":{$gt:50}})</code>
<code>where likes > 50</code>
大于或等于
<code>{<key>:{$gte:<value>}}</code>
<code>db.col.find({"likes":{$gte:50}})</code>
<code>where likes >= 50</code>
不等于
<code>{<key>:{$ne:<value>}}</code>
<code>db.col.find({"likes":{$ne:50}})</code>
<code>where likes != 50</code>
$in 查找在指定清單中列出的資料
$nin
文法格式：
{filed:{$in:[<value>]}}
組合條件：邏輯運算
$or：或運算
$and：與運算
$nor：反運算，傳回不符合指定條件的所有文檔
{$or:[{<expression1>},...]}
最少條件2個子句
$not：非運算
隻有$not格式和上面的不一樣
執行邏輯not運算，選擇出不能比對表達式的文檔 ，包括沒有指定鍵的文檔。$not操作符不能獨立使用，必須跟其他操作一起使用（除$regex）。
{field:{$not: <operator-expression> }}}
元素查詢
根據文檔中是否存在指定的字段進行的查詢
$exists：
{filed:{$exists:<boolean>}}
鍵值為null查詢操作
如何檢索出age鍵值為null的文檔，"$in"判斷鍵值是否為null,"$exists"判定集合中文檔是否包含該鍵。
以下的用的不多：
$mod：将指定元素做取模運算，并傳回指定餘數的文檔
$type：傳回指定字段的值的類型為指定類型的文檔
{filed:{$type:<bson type>}}
type：用數字辨別
1：doble
2：string
3：object
array,binary data,undefined,boolean,date
3、更新文檔
mongodb 使用 update()方法來更新集合中的文檔。
db.mycoll.update() 方法用于更新已存在的文檔。
$set：修改過字段的值為新指定的值，文法格式：
{filed: value},{$set:{filed: new_value}}
$unset：删除指定字段，文法格式
{filed：value}，{$unset:{filed1,filed2,...}}
$inc：增加
4、删除操作
删除文檔
db.mycoll.remove()函數是用來移除集合中的資料。
文法格式：
參數說明：
query :（可選）删除的文檔的條件。
justone : （可選）如果設為 true 或 1
writeconcern :（可選）抛出異常的級别。
如果什麼參數都不帶，則預設删除所有的文檔
删除collection
db.mycoll.droup()
删除資料庫
db.dropdatabase() # 删除目前資料庫