大家好，我是此林。今天来分享快速入门 MongoDB 、MongoDB 8.2 下载安装、增删改查操作、索引、SpringBoot整合、Spring Data MongoDB等。
目录
[1. 概述](#1. 概述)
[2. 安装](#2. 安装)
[2.1. 本地部署](#2.1. 本地部署)
[2.2. Docker 部署](#2.2. Docker 部署)
[3. 基本概念](#3. 基本概念)
[4. MongoDB基本操作](#4. MongoDB基本操作)
[4.1. 数据库以及表的操作](#4.1. 数据库以及表的操作)
[4.2. 新增数据](#4.2. 新增数据)
[4.3. 更新数据](#4.3. 更新数据)
[4.4. 删除数据](#4.4. 删除数据)
[4.5. 查询数据](#4.5. 查询数据)
[5. 索引](#5. 索引)
[6. SpringBoot 整合 MongoDB](#6. SpringBoot 整合 MongoDB)
1. 概述
MongoDB 是一种新型的 NoSQL 数据库，它和我们常见的 MySQL、Oracle 这些关系型数据库有点像，但又更灵活。
它不是用一张张有固定行和列的表来存数据，而是用一种类似 JSON 的格式（叫 BSON）来保存信息。这样一来，数据可以随意增加字段，结构也可以很复杂，比如可以在一条记录里直接放数组、对象，甚至嵌套更多数据，非常适合应对互联网应用里多变的数据需求。
和传统数据库相比，MongoDB 最大的特点就是灵活、好扩展。不需要提前设计好死板的表结构，且支持索引。MongoDB的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现了类似关系数据库单表查询的绝大部分功能（可以通过聚合的方式实现多表查询），而且还支持对数据建立索引。
此外，MongoDB 本身就是为大规模应用设计的，它可以分布式部署，把数据分散到不同的服务器上，同时还能保证数据安全和高可用，所以特别适合用在电商、社交网络、日志收集、物联网等需要处理海量数据的场景。
2. 安装
MongoDB 提供两种服务器版本：社区版 和企业版。
我们选择社区版。
2.1. 本地部署
安装 MongoDB Community Edition
使用以下命令安装 MongoDB Community Edition .tgz Tarball 所需的依赖项：
Ubuntu：
bash
sudo apt-get install libcurl4 libgssapi-krb5-2 libldap2 libwrap0 libsasl2-2 libsasl2-modules libsasl2-modules-gssapi-mit openssl liblzma5CentOS：
bash
sudo yum install libcurl openssl xz-libsWindows 系统直接跳过到下一步。
下载 tarball。
安装所需的必备包后，从以下链接下载 MongoDB Community tgz tarball：
-
在 Version 下拉列表中选择要下载的 MongoDB 版本。
-
在 Platform 下拉菜单中，选择操作系统的版本和架构。
-
在 Package 下拉菜单中，选择 tgz。
-
单击 Download（连接）。
设置PATH 环境变量
这个命令即把MongoDB server的bin目录复制到 /usr/local/bin 下，这样命令行就可以直接访问命令 mongo。/path/to/mongodb-server/bin/* 替换为你自己的 bin 路径。
bash
sudo cp /path/to/mongodb-server/bin/* /usr/local/bin/安装 MongoDB Shell (mongosh)。
安装mongosh，然后使用 MongoDB Shell 连接部署。刚刚我们只安装了 MongoDB 服务端，这个是我们的客户端，用户连接服务端。
Try MongoDB Tools - Download Free Here | MongoDB
第一个是命令行 client，第二个包含GUI界面。
初学建议第二个。
2.2. Docker 部署
推荐使用Docker部署安装MongoDB，这个更加简单。
bash
docker run -d \
--name mongodb \
-p 27017:27017 \
--restart=always \
-v mongodb:/data/db \
-e MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME=sl \
-e MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD=123321 \
mongo:4.4
#进入容器进行设置
docker exec -it mongodb /bin/bash
#进行认证
mongo -u "sl" -p "123321" --authenticationDatabase "admin"
#测试命令，查看已有数据库
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB3. 基本概念
为了更好的理解，下面与SQL中的概念进行对比：
|--------------|------------------|-------------------------|
| SQL术语/概念 | MongoDB术语/概念 | 解释/说明 |
| database | database | 数据库 |
| table | collection | 数据库表/集合 |
| row | document | 数据记录行/文档 |
| column | field | 数据字段/域 |
| index | index | 索引 |
| table joins | | 表连接,MongoDB不支持 |
| primary key | primary key | 主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键 |
4. MongoDB基本操作
4.1. 数据库以及表的操作
查看所有的数据库
bash
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB通过use关键字切换数据库
bash
> use admin
switched to db admin创建数据库
说明：在MongoDB中，数据库是自动创建的，通过use切换到新数据库中，进行插入数据即可自动创建数据库
bash
> use testdb
switched to db testdb
> show dbs #并没有创建数据库
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB
> db.user.insert({id:1,name:'zhangsan'}) #插入数据
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB
testdb 0.000GB #数据库自动创建查看表
bash
> show tables
user
> show collections
user删除集合（表）
bash
> db.user.drop()
true #如果成功删除选定集合，则 drop() 方法返回 true，否则返回 false。删除数据库
bash
> use testdb #先切换到要删除的数据库中
switched to db testdb
> db.dropDatabase() #删除数据库
{ "dropped" : "testdb", "ok" : 1 }
> show dbs
admin 0.000GB
config 0.000GB
local 0.000GB4.2. 新增数据
在MongoDB中，存储的文档结构是一种类似于json的结构，称之为bson（全称为：Binary JSON）。
bash
# 插入数据
# 语法：db.COLLECTION_NAME.insert(document)
> db.user.insert({id:1,username:'zhangsan',age:20})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.user.save({id:2,username:'lisi',age:25})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.user.find() #查询数据
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "id" : 1, "username" : "zhangsan", "age" : 20 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25 }在 MongoDB 里，每条数据都会有一个
_id字段，相当于主键 ID，用来唯一标识这条数据。默认情况下，_id的类型是 ObjectID。这个编号有 12 个字节，里面包含了：
时间信息（记录什么时候生成的）
机器标识（在哪台电脑上生成的）
进程号（是哪一个 MongoDB 进程生成的）
计数器（保证同一时间生成的 ID 也不重复）
这样设计的好处是：自动生成、全球唯一，不会冲突。
4.3. 更新数据
update() 方法用于更新已存在的文档。语法格式如下：
db.collection.update(
<query>,
<update>,
[
upsert: <boolean>,
multi: <boolean>,
writeConcern: <document>
]
)参数说明：
- query : update的查询条件，类似sql update查询内where后面的。
- update : update的对象和一些更新的操作符（如inc...）等，也可以理解为sql update查询内set后面的
- upsert : 可选，这个参数的意思是，如果不存在update的记录，是否插入objNew,true为插入，默认是false，不插入。
- multi : 可选，mongodb 默认是false,只更新找到的第一条记录，如果这个参数为true,就把按条件查出来多条记录全部更新。
- writeConcern :可选，抛出异常的级别。
更新 age 字段：
> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "id" : 1, "username" : "zhangsan", "age" : 20 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25 }
> db.user.update({id:1},{$set:{age:22}}) #更新数据
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })
> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "id" : 1, "username" : "zhangsan", "age" : 22 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25 }注意：如果这样写，会删除掉其他的字段
> db.user.update({id:1},{age:25})
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })
> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "age" : 25 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25 }更新不存在的字段，会新增字段
> db.user.update({id:2},{$set:{sex:1}}) #更新数据
> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "age" : 25 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25, "sex" : 1 }更新不存在的数据，默认不会新增数据
bash
> db.user.update({id:3},{$set:{sex:1}})
WriteResult({ "nMatched" : 0, "nUpserted" : 0, "nModified" : 0 })
> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "age" : 25 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25, "sex" : 1 }如果设置第一个参数为true，就是新增数据
bash
> db.user.update({id:3},{$set:{sex:1}},true)
WriteResult({
"nMatched" : 0,
"nUpserted" : 1,
"nModified" : 0,
"_id" : ObjectId("5c08cb281418d073246bc642")
})
> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("5c08c0024b318926e0c1f6dc"), "age" : 25 }
{ "_id" : ObjectId("5c08c0134b318926e0c1f6dd"), "id" : 2, "username" : "lisi", "age" : 25, "sex" : 1 }
{ "_id" : ObjectId("5c08cb281418d073246bc642"), "id" : 3, "sex" : 1 }4.4. 删除数据
通过remove()方法进行删除数据，语法如下：
bash
db.collection.remove(
<query>,
{
justOne: <boolean>,
writeConcern: <document>
}
)参数说明：
- query :（可选）删除的文档的条件。
- justOne : （可选）如果设为 true 或 1，则只删除一个文档，如果不设置该参数，或使用默认值 false，则删除所有匹配条件的文档。
- writeConcern :（可选）抛出异常的级别。
bash
> db.user.remove({age:25})
WriteResult({ "nRemoved" : 2 }) #删除了2条数据
#插入4条测试数据
db.user.insert({id:1,username:'zhangsan',age:20})
db.user.insert({id:2,username:'lisi',age:21})
db.user.insert({id:3,username:'wangwu',age:22})
db.user.insert({id:4,username:'zhaoliu',age:22})
> db.user.remove({age:22},true)
WriteResult({ "nRemoved" : 1 }) #删除了1条数据
#删除所有数据
> db.user.remove({})
#说明：为了简化操作，官方推荐使用deleteOne()与deleteMany()进行删除数据操作。
db.user.deleteOne({id:1})
db.user.deleteMany({}) #删除所有数据4.5. 查询数据
MongoDB 查询数据的语法格式为：db.user.find([query],[fields])
- query ：可选，使用查询操作符指定查询条件
- fields ：可选，使用投影操作符指定返回的键。查询时返回文档中所有键值， 只需省略该参数即可（默认省略）。
如果你需要以易读的方式来读取数据，可以使用 pretty() 方法，语法格式为：db.collection.find().pretty()
条件查询：
|--------|----------------------------|-------------------------------------------|--------------------|
| 操作 | 格式 | 美观输出 | RDBMS中的类似语句 |
| 等于 | {<key>:<value>} | db.col.find({"by":"小李"}).pretty() | where by = '小李' |
| 小于 | {<key>:{lt:\
| 小于或等于 | {<key>:{lte:\
| 大于 | {<key>:{gt:\
| 大于或等于 | {<key>:{gte:\
| 不等于 | {<key>:{ne:\
bash
#插入测试数据
db.user.insert({id:1,username:'zhangsan',age:20})
db.user.insert({id:2,username:'lisi',age:21})
db.user.insert({id:3,username:'wangwu',age:22})
db.user.insert({id:4,username:'zhaoliu',age:22})
db.user.find() #查询全部数据
db.user.find({},{id:1,username:1}) #只查询id与username字段
db.user.find().count() #查询数据条数
db.user.find({id:1}) #查询id为1的数据
db.user.find({age:{$lte:21}}) #查询小于等于21的数据
db.user.find({age:{$lte:21}, id:{$gte:2}}) #and查询，age小于等于21并且id大于等于2
db.user.find({$or:[{id:1},{id:2}]}) #查询id=1 or id=2
#分页查询：Skip()跳过几条，limit()查询条数
#跳过1条数据，查询2条数据
db.user.find().limit(2).skip(1)
#按照age倒序排序，-1为倒序，1为正序
db.user.find().sort({id:-1})5. 索引
MongoDB 索引和 MySQL 很相似。
MongoDB 支持的索引类型
-
单字段索引
针对某一个字段建索引，最常用，查询速度快。
-
复合索引
针对多个字段建索引，相当于"组合条件"，字段顺序很重要。
-
多键索引
当字段的值是数组时，可以对数组里的每个元素建索引，方便数组内元素查询。
-
全文索引
可以对字符串内容建立索引，用于模糊搜索和关键字匹配。但中文分词效果不好，更推荐 Elasticsearch。
-
地理空间索引
用于地理位置数据查询：
-
2dsphere：球面坐标（经纬度查询）。 -
2d：平面坐标。
-
-
哈希索引
对字段的哈希值建立索引，适合做等值查询（比如 ID 精确查找），但不能做范围查询。
我们重点看【单字段索引】、【2dsphere索引】。
bash
#单字段索引，1表示升序创建索引，-1表示降序创建索引
db.集合名.createIndex({"字段名":排序方式})
#2dsphere索引
db.集合名.createIndex({"字段名":"2dsphere"})
#示例，创建user集合，其中username和loc字段设置索引
db.user.createIndex({"username":1})
db.user.createIndex({"loc":"2dsphere"})
db.user.insert({id:1,username:'zhangsan',age:20,loc:{type:"Point",coordinates:[116.343847,40.060539]}})
db.user.insert({id:2,username:'lisi',age:22,loc:{type:"Point",coordinates:[121.612112,31.034633]}})
#查看索引
db.user.getIndexes()
#查看索引大小，单位：字节
db.user.totalIndexSize()
#删除索引
db.user.dropIndex("loc_2dsphere")
#或者，删除除了_id之外的索引
db.user.dropIndexes()地理空间索引的type可以是下列的类型：
- Point（坐标点），coordinates必须是单个位置
- MultiPoint（多个点），coordinates必须是位置数组
- LineString（线形），coordinates必须是两个或多个位置的数组
- MultiLineString（多行线形），coordinates必须是LineString坐标数组的数组
- Polygon（多边形），coordinates成员必须是 LinearRing 坐标数组的数组，必须是闭环，也就是第一个和最后一个坐标点要相同。
- MultiPolygon（多个多边形），coordinates成员必须是 Polygon 坐标数组的数组。
- GeometryCollection（几何集合）,geometries是任何一个对象的集合。
6. SpringBoot 整合 MongoDB
spring-data对MongoDB做了支持，使用spring-data-mongodb可以简化MongoDB的操作。
1. 引入 maven 依赖
XML
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
</dependency>
</dependencies>2. 配置
XML
spring:
application:
name: sl-express-mongodb
data:
mongodb:
host: 192.168.150.101
port: 27017
database: test-db
authentication-database: admin #认证数据库
username: user1
password: "123456"
auto-index-creation: true #自动创建索引在 Spring Boot 里配置 MongoDB 时，database 和 authentication-database 是两个不同的概念，容易混淆。
database，这是 实际要使用的业务数据库。
authentication-database，这是MongoDB 认证用户信息存放的数据库。
MongoDB 用户是存在某个数据库下的（默认是
admin数据库）。当你连接 MongoDB 时，驱动需要先去
authentication-database找这个用户的账号和密码，认证通过后，才允许你访问database。
3. Entity
Person.java
java
@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Document("person") //指定表名
public class Person {
@Id // 标识为主键
private ObjectId id;
@Indexed //标识索引字段
private String name;
private int age;
/**
* 用户位置
* x: 经度，y：纬度
*/
@GeoSpatialIndexed(type = GeoSpatialIndexType.GEO_2DSPHERE)
private GeoJsonPoint location;
//存储嵌套对象数据
private Address address;
}Address.java
java
@Data
@Builder
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Document("address") //指定表名
public class Address {
private String street;
private String city;
private String zip;
}4. Service
java
@Service
public class PersonServiceImpl implements PersonService {
@Resource
private MongoTemplate mongoTemplate;
@Override
public void savePerson(Person person) {
this.mongoTemplate.save(person);
}
@Override
public void update(Person person) {
//条件
Query query = Query.query(Criteria.where("id").is(person.getId()));
//更新的数据
Update update = Update.update("age", person.getAge())
.set("name", person.getName())
.set("location", person.getLocation())
.set("address", person.getAddress());
//更新数据
this.mongoTemplate.updateFirst(query, update, Person.class);
}
@Override
public List<Person> queryPersonListByName(String name) {
Query query = Query.query(Criteria.where("name").is(name)); //构造查询条件
return this.mongoTemplate.find(query, Person.class);
}
@Override
public List<Person> queryPersonPageList(int page, int pageSize) {
PageRequest pageRequest = PageRequest.of(page - 1, pageSize);
Query query = new Query().with(pageRequest);
return this.mongoTemplate.find(query, Person.class);
}
@Override
public void deleteById(String id) {
Query query = Query.query(Criteria.where("id").is(new ObjectId(id)));
this.mongoTemplate.remove(query, Person.class);
}
}5. 测试
java
@SpringBootTest
class PersonServiceTest {
@Resource
PersonService personService;
@Test
void savePerson() {
Person person = Person.builder()
.id(ObjectId.get())
.name("张三")
.age(20)
.location(new GeoJsonPoint(116.343847, 40.060539))
.address(new Address("人民路", "上海市", "666666")).build();
this.personService.savePerson(person);
}
@Test
void update() {
Person person = Person.builder()
.id(new ObjectId("632283c08139e535c2bd7579"))
.name("张三")
.age(22) //修改数据
.location(new GeoJsonPoint(116.343847, 40.060539))
.address(new Address("人民路", "上海市", "666666")).build();
this.personService.update(person);
}
@Test
void queryPersonListByName() {
List<Person> personList = this.personService.queryPersonListByName("张三");
personList.forEach(System.out::println);
}
@Test
void queryPersonPageList() {
List<Person> personList = this.personService.queryPersonPageList(1, 10);
personList.forEach(System.out::println);
}
@Test
void deleteById() {
this.personService.deleteById("632283c08139e535c2bd7579");
}
}
今天的分享就到这里了。
我是此林，关注我吧！带你看不一样的世界！