引言

MongoDB是流行的文档型NoSQL数据库。本文介绍MongoDB的基础和实战应用。

一、MongoDB基础

1.1 基本概念

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Database（数据库）
Collection（集合）→ Table（表）
Document（文档） → Row（行）
Field（字段）    → Column（列）

1.2 数据类型

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{
  "_id": ObjectId("..."),
  "name": "Alice",           // String
  "age": 25,                 // Number
  "active": true,            // Boolean
  "hobbies": ["读书", "旅游"], // Array
  "address": {               // Object
    "city": "Beijing",
    "zip": "100000"
  },
  "created_at": ISODate("2023-07-30")  // Date
}

二、CRUD操作

2.1 插入文档

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// 插入单个
db.users.insertOne({
  name: "Alice",
  age: 25,
  email: "alice@example.com"
});

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

2.2 查询文档

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// 查询所有
db.users.find();

// 条件查询
db.users.find({ age: { $gte: 25 } });

// 投影
db.users.find({}, { name: 1, age: 1, _id: 0 });

// 排序和限制
db.users.find().sort({ age: -1 }).limit(10);

// 统计
db.users.countDocuments({ age: { $gte: 25 } });

2.3 更新文档

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

// 更新多个
db.users.updateMany(
  { age: { $lt: 30 } },
  { $inc: { age: 1 } }
);

// 替换文档
db.users.replaceOne(
  { name: "Alice" },
  { name: "Alice", age: 26, email: "alice@new.com" }
);

2.4 删除文档

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

// 删除多个
db.users.deleteMany({ age: { $lt: 18 } });

// 删除所有
db.users.deleteMany({});

三、索引

3.1 创建索引

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// 单字段索引
db.users.createIndex({ email: 1 });

// 复合索引
db.users.createIndex({ name: 1, age: -1 });

// 唯一索引
db.users.createIndex({ email: 1 }, { unique: true });

// 文本索引
db.articles.createIndex({ content: "text" });

3.2 查看索引

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// 查看所有索引
db.users.getIndexes();

// 删除索引
db.users.dropIndex("email_1");

四、聚合查询

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db.orders.aggregate([
  // 匹配
  { $match: { status: "completed" } },
  // 分组
  { $group: {
    _id: "$user_id",
    total: { $sum: "$amount" }
  }},
  // 排序
  { $sort: { total: -1 } },
  // 限制
  { $limit: 10 }
]);

五、Java使用MongoDB

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// 连接MongoDB
MongoClient mongoClient = MongoClients.create("mongodb://localhost:27017");
MongoDatabase database = mongoClient.getDatabase("mydb");
MongoCollection<Document> collection = database.getCollection("users");

// 插入
Document doc = new Document("name", "Alice")
                .append("age", 25);
collection.insertOne(doc);

// 查询
FindIterable<Document> docs = collection.find(Filters.eq("name", "Alice"));

// 更新
collection.updateOne(
    Filters.eq("name", "Alice"),
    Updates.set("age", 26)
);

// 删除
collection.deleteOne(Filters.eq("name", "Alice"));

总结

MongoDB核心：

  1. 文档存储：灵活的JSON格式
  2. CRUD操作：简单易用的API
  3. 索引：提升查询性能
  4. 聚合：强大的数据分析能力

参考资料