MongoDB 语法简析

MongoDB

MongoDB是通用型文档数据库，存储模型为BSON(Binary JSON)文档。由C++语言编写，旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB 的增删改查操作

MongoDB 是一种 NoSQL 数据库，使用文档（document）存储数据，具有灵活的 JSON 样式结构。以下是 MongoDB 在增删改查（CRUD）操作中的具体实现及查询细节。

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1. 插入（Create）

MongoDB 使用 insert 方法向集合中添加文档，常用命令包括：

• insertOne：插入单个文档。
• insertMany：插入多个文档。

语法

db.collection.insertOne({ document });
db.collection.insertMany([{ document1 }, { document2 }, ...]);

示例

// 插入单个文档
db.users.insertOne({
    name: "Alice",
    age: 25,
    hobbies: ["reading", "cycling"]
});

// 插入多个文档
db.users.insertMany([
    { name: "Bob", age: 30 },
    { name: "Charlie", age: 35, city: "New York" }
]);

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2. 查询（Read）

MongoDB 提供强大的查询功能，支持条件查询、排序、限制、分页以及聚合操作。

基本查询

• find：查找多个文档。
• findOne：查找单个文档。

语法

db.collection.find(query, projection);
db.collection.findOne(query, projection);

• query：查询条件（JSON 格式）。
• projection：指定返回字段（1 表示返回，0 表示不返回）。

示例

// 查询所有文档
db.users.find();

// 查询年龄为 25 的用户
db.users.find({ age: 25 });

// 查询并只返回 name 字段
db.users.find({ age: 25 }, { name: 1, _id: 0 });

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查询操作符

MongoDB 提供丰富的查询操作符，用于实现复杂条件。

操作符	功能	示例
$eq	等于	{ age: { $eq: 25 } }
$ne	不等于	{ age: { $ne: 25 } }
$gt	大于	{ age: { $gt: 25 } }
$gte	大于等于	{ age: { $gte: 25 } }
$lt	小于	{ age: { $lt: 25 } }
$lte	小于等于	{ age: { $lte: 25 } }
$in	包含于数组	{ age: { $in: [25, 30, 35] } }
$nin	不包含于数组	{ age: { $nin: [25, 30] } }
$exists	字段是否存在	{ city: { $exists: true } }
$regex	正则匹配	{ name: { $regex: /^A/ } }

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排序、限制和分页

• sort：按字段排序。
• limit：限制返回文档数量。
• skip：跳过指定数量的文档。

示例

// 查询并按年龄升序排序
db.users.find().sort({ age: 1 });

// 查询前 3 个用户
db.users.find().limit(3);

// 分页查询（每页 3 条，第二页）
db.users.find().skip(3).limit(3);

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聚合操作

MongoDB 的聚合框架用于数据处理和分析，支持管道操作。管道操作则去掉中括号，是把前一次操作的结果送给下一个操作。

常用操作符

操作符	功能
$match	过滤数据，相当于 WHERE 条件
$group	分组数据
$sort	排序
$limit	限制数量
$project	字段选择或计算
$lookup	表连接操作
$unwind	拆分数组为多条记录

语法

db.collection.aggregate([
    { stage1 },
    { stage2 },
    ...
]);

示例

// 按年龄分组，并计算每组用户数量
db.users.aggregate([
    { $group: { _id: "$age", count: { $sum: 1 } } }
]);

// 查询用户总数并按年龄排序
db.users.aggregate([
    { $match: { age: { $gte: 25 } } },
    { $group: { _id: "$age", total: { $sum: 1 } } },
    { $sort: { _id: 1 } }
]);

//管道操作
db.book_info.aggregate( {"$project":{"title":1,"vote_num":1}},
      {"$group":{"_id":"$title","vote_num":{"$sum":"$vote_num"}}},
      {"$sort":{"vote_num":-1}},
      {"$limit":5})

将每个书籍信息中的书名和投票投射出来{"$project":{"title":1,"vote_num":1}}
   ↓↓
    统计每个书名所有的投票数（书名可能重复）    
    {"$group":{"_id":"$title","vote_num":{"$sum":"$vote_num"}}}
   ↓↓
    按照投票数降序排列{"$sort":{"vote_num":-1}}
   ↓↓
    将返回结果限制为前5个{"$limit":5}

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3. 更新（Update）

• updateOne：更新单个文档。
• updateMany：更新多个文档。
• replaceOne：完全替换单个文档。

语法

db.collection.updateOne(query, update, options);
db.collection.updateMany(query, update, options);

• query：指定要更新的文档。
• update：更新操作符。
• options：其他配置（如 upsert）。

常用操作符

操作符	功能	示例
$set	设置字段值	{ $set: { age: 30 } }
$unset	删除字段	{ $unset: { city: "" } }
$inc	增加/减少数值	{ $inc: { age: 1 } }
$push	向数组添加元素	{ $push: { hobbies: "running" } }
$pull	从数组中删除元素	{ $pull: { hobbies: "cycling" } }

示例

// 更新单个用户的年龄
db.users.updateOne({ name: "Alice" }, { $set: { age: 26 } });

// 更新多个用户的城市信息
db.users.updateMany({ age: { $gte: 30 } }, { $set: { city: "New York" } });

// 如果不存在则插入文档（upsert）
db.users.updateOne(
    { name: "David" },
    { $set: { age: 40 } },
    { upsert: true }
);

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4. 删除（Delete）

• deleteOne：删除单个文档。
• deleteMany：删除多个文档。

语法

db.collection.deleteOne(query);
db.collection.deleteMany(query);

示例

// 删除单个用户
db.users.deleteOne({ name: "Alice" });

// 删除年龄大于 35 的所有用户
db.users.deleteMany({ age: { $gt: 35 } });

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总结

• MongoDB 提供了灵活的增删改查功能，适合处理各种复杂的数据需求。
• 查询功能是 MongoDB 的核心，支持强大的条件过滤、排序、聚合分析。
• 结合实际场景使用查询与聚合操作，可以高效实现数据处理与分析。