摘要：在配置的時(shí)候使用絕對路徑替代相對路徑，有利于在排查故障時(shí)查找進(jìn)程啟動的目錄。在添加授權(quán)用戶和開啟認(rèn)證后，這些警告會自動消失。投影文檔中字段為或真值表示包含，或假值表示排除，可以設(shè)置多個(gè)字段為或，但不能混合使用。

MongoDB 是免費(fèi)開源的跨平臺 NoSQL 數(shù)據(jù)庫，命名源于英文單詞 humongous，意思是「巨大無比」，可見開發(fā)組對 MongoDB 的定位。與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不同，MongoDB 的數(shù)據(jù)以類似于 JSON 格式的二進(jìn)制文檔存儲：

{
    name: "Angeladady",
    age: 18,
    hobbies: ["Steam", "Guitar"]
}

文檔型的數(shù)據(jù)存儲方式有幾個(gè)重要好處：文檔的數(shù)據(jù)類型可以對應(yīng)到語言的數(shù)據(jù)類型，如數(shù)組類型（Array）和對象類型（Object）；文檔可以嵌套，有時(shí)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫涉及幾個(gè)表的操作，在 MongoDB 中一次就能完成，可以減少昂貴的連接花銷；文檔不對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)加以限制，不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以存儲在同一張表。

MongoDB 的文檔數(shù)據(jù)模型和索引系統(tǒng)能有效提升數(shù)據(jù)庫性能；復(fù)制集功能提供數(shù)據(jù)冗余，自動化容災(zāi)容錯，提升數(shù)據(jù)庫可用性；分片技術(shù)能夠分散單服務(wù)器的讀寫壓力，提高并發(fā)能力，提升數(shù)據(jù)庫的可拓展性。MongoDB 高性能，高可用性、可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，使其至 2009 年發(fā)布以來，逐漸被認(rèn)可，并被越來越多的用于生產(chǎn)環(huán)境中。AWS、GCP、阿里云等云平臺都提供了十分便捷的 MongoDB 云服務(wù)。

第一步，安裝 MongoDB。到官網(wǎng)下載壓縮包或安裝包，解壓或安裝后，可以把 bin 目錄添加到環(huán)境變量，方便后續(xù)命令的執(zhí)行。在開始階段，要用到 mongo 和 mongod 兩個(gè)命令。文章示例以 Linux 為標(biāo)準(zhǔn)。

第二步，通過 mongod 命令啟動實(shí)例。啟動之前，新建一個(gè)目錄來存放 mongoDB 的數(shù)據(jù)和日志：

mkdir mongoDB_example
cd mongoDB_example
mkdir bin data conf log
touch log/mongodb.log

上面的命令創(chuàng)建了四個(gè)目錄：

bin 如果不打算把 mongodb 的命令放到環(huán)境變量，可以將常用命令復(fù)制到 bin 目錄，方便調(diào)用，如 mongo 和 mongod。也可以把編寫的腳本，如副本集的啟動腳本，放在 bin 目錄里

data 用來存放數(shù)據(jù)

log 用來存放日志文件

conf 用來存放配置文件

在項(xiàng)目目錄中，使用 mongod 命令來啟動 mongoDB 進(jìn)程：

mongod --fork --port 12345 --dbpath datadb  --logpath log/mongodb.log

上面命令中選項(xiàng)的意義：

port 指定端口

dbpath 指定數(shù)據(jù)存放路徑

logpath 指定日志存放路徑

fork 后臺運(yùn)行（退出 shell 后進(jìn)程不會被中斷了）

啟動順利的話，就可以輸入ps aux | grep mongod，查看到啟動的 mongod 實(shí)例。如果啟動沒有成功，最好先檢查下路徑設(shè)置和端口占用。

相比設(shè)定選項(xiàng)來啟動實(shí)例，通過配置文件啟動更具有可維護(hù)性。在 conf 目錄下新建一個(gè)配置文件：

vi conf/mongodb.conf

配置文件使用 = 的格式。接下來，把剛才的啟動配置輸入到配置文件中：

port = 12345
dbpath = data
logpath = log/mongodb.log
fork = true

啟動之前別忘了先殺掉之前啟動的實(shí)例kill -2 ，然后再重新啟動 mongoDB：

mongod -f conf/mongodb.conf

在沒有指定接口時(shí)，默認(rèn)啟動在 27017 端口。在配置的時(shí)候使用絕對路徑替代相對路徑，有利于在排查故障時(shí)查找 mongoDB 進(jìn)程啟動的目錄。

第三步，通過 mongo 命令來連接 mongoDB 實(shí)例：

mongo [options] [db address] [file names]

之前啟動實(shí)例的是在本地 12345 端口，安全模式未被開啟，所以不需要輸入用戶名和密碼即可直接連接：

mongo 127.0.0.1:12345

或者通過--host和--port選項(xiàng)指定主機(jī)和端口。一切順利的話，就進(jìn)入了 mongoDB shell，shell 會報(bào)出一連串權(quán)限警告，不過不用擔(dān)心，這并不會影響之后的操作。在添加授權(quán)用戶和開啟認(rèn)證后，這些警告會自動消失。

在進(jìn)行增查改刪操作之前，先了解下常用的 shell 操作：

db 顯示當(dāng)前所在數(shù)據(jù)庫，默認(rèn)為 test

show dbs 列出可用數(shù)據(jù)庫

show tables show collections 列出數(shù)據(jù)庫中可用集合

use 用于切換數(shù)據(jù)庫

mongoDB 預(yù)設(shè)有兩個(gè)數(shù)據(jù)庫，admin 和 local，admin 用來存放系統(tǒng)數(shù)據(jù)，local 用來存放該實(shí)例數(shù)據(jù)，在副本集中，一個(gè)實(shí)例的 local 數(shù)據(jù)庫對于其它實(shí)例是不可見的。使用 use 命令切換數(shù)據(jù)庫：

> use admin
> use local
> use newDatabase

可以 use 一個(gè)不存在的數(shù)據(jù)庫，當(dāng)你存入新數(shù)據(jù)時(shí)，mongoDB 會創(chuàng)建這個(gè)數(shù)據(jù)庫：

> use newDatabase
> db.newCollection.insert({x:1})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

以上命令向數(shù)據(jù)庫中插入一個(gè)文檔，返回 1 表示插入成功，mongoDB 自動創(chuàng)建 newCollection 集合和數(shù)據(jù)庫 newDatabase。下面將創(chuàng)建一個(gè) drivers 集合，進(jìn)行增查改刪操作。

MongoDB 提供 insert 方法創(chuàng)建新文檔：

db.collection.inserOne() 插入單個(gè)文檔
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

db.collection.inserMany() 插入多個(gè)文檔

db.collection.insert() 插入單條或多條文檔

這里以 insert 方法為例：

> db.drivers.insert({name:"Chen1fa",age:18})
> db.drivers.insert({name:"Xiaose",age:35})
> db.drivers.insert({_id:91,name:"Sun1feng",age:34})

要注意，age:18和age:"18"是不一樣的，前者插入的是數(shù)值，后者插入的是字符串。插入新文檔如果未指定 _id，mongoDB 會自動為插入的文檔添加 _id 字段。使用 db.dirvers.find() 命令即可看到剛剛插入的文檔：

> db.dirvers.find()
{ "_id" : ObjectId("598964bd56b8c69ae1e5f36a"), "name" : "Chen1fa", "age" : 18 }
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose", "age" : 35 }
{ "_id" : 91, "name" : "Sun1feng", "age" : 34 }

MongoDB 提供 find 方法查找文檔，第一個(gè)參數(shù)為查詢條件：

> db.drivers.find() #查找所有文檔
{ "_id" : ObjectId("598964bd56b8c69ae1e5f36a"), "name" : "Chen1fa", "age" : 18 }
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose", "age" : 35 }
{ "_id" : 91, "name" : "Sun1feng", "age" : 34 }

> db.drivers.find({name: "Xiaose"}) #查找 name 為 Xiaose 的文檔
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose", "age" : 35 }

> db.drivers.find({age:{$gt:20}}) #查找 age 大于 20 的文檔
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose", "age" : 35 }
{ "_id" : 91, "name" : "Sun1feng", "age" : 34 }

上述代碼中的$gt對應(yīng)于大于號>的轉(zhuǎn)義。第二個(gè)參數(shù)可以傳入投影（projection，投影儀中，白色光源通過分光鏡、液晶板、投影鏡頭的光學(xué)變換后，投射到反射面上，顯示出了彩色圖像）文檔映射數(shù)據(jù)：

> db.drivers.find({age:{$gt:20}},{name:1})
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose" }
{ "_id" : 91, "name" : "Sun1feng" }

上述命令將查找 age 大于 20 的文檔，返回 name 字段，排除其它字段。投影文檔中字段為 1 或真值表示包含，0 或假值表示排除，可以設(shè)置多個(gè)字段為 1 或 0，但不能混合使用。

除此之外，還可以通過 count、skip、limit 等指針（Cursor）方法，改變文檔查詢的執(zhí)行方式：

> db.drivers.find().count() #統(tǒng)計(jì)查詢文檔數(shù)目
3
> db.drivers.find().skip(1).limit(10).sort({age:1})
{ "_id" : 91, "name" : "Sun1feng", "age" : 34 }
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose", "age" : 35 }

上述查找命令跳過 1 個(gè)文檔，限制輸出 10 個(gè)，以 name 子段正序排序（大于 0 為正序，小于 0 位反序）輸出結(jié)果。最后，可以使用 Cursor 方法中的 pretty 方法，提升查詢文檔的易讀性，特別是在查看嵌套的文檔和配置文件的時(shí)候：

> db.drivers.find().pretty()

MongoDB 提供 updata 方法更新文檔：

db.collection.updateOne() 更新最多一個(gè)符合條件的文檔

db.collection.updateMany() 更新所有符合條件的文檔

db.collection.replaceOne() 替代最多一個(gè)符合條件的文檔

db.collection.update() 默認(rèn)更新一個(gè)文檔，可配置 multi 參數(shù)，跟新多個(gè)文檔

以 update() 方法為例。其格式：

> db.collection.update(
    ,
    ,
    {
        upsert: ,
        multi: 
    }
)

各參數(shù)意義：

query 為查詢條件

update 為修改的文檔

upsert 為真，查詢?yōu)榭諘r(shí)插入文檔

multi 為真，更新所有符合條件的文檔

下面的命令將 name 字段為 Chen1fa 的文檔，更新 age 字段為 30：

> db.drivers.update({name:"Chen1fa"},{name:"Chen1fa", age:30})

要注意的是，如果更新文檔只傳入 age 字段，那么文檔會被更新為{age: 30}，而不是{name:"Chen1fa", age:30}。要避免文檔被覆蓋，需要用到 $set 指令，$set 僅替換或添加指定字段：

> db.drivers.update({name:"Chen1fa"},{$set:{age:30}})

如果要在查詢的文檔不存在的時(shí)候插入文檔，要把 upsert 參數(shù)設(shè)置真值：

> db.drivers.update({name:"Alen"},{age:24},{upsert: true})

update 方法默認(rèn)情況只更新一個(gè)文檔，如果要更新符合條件的所有文檔，要把 multi 設(shè)為真值，并使用 $set 指令：

> db.drivers.update({age:{$gt:25}},{$set:{license:"A"}},{multi: true})
> db.drivers.update({age:{$lt:25}},{$set:{license:"C"}},{multi: true})

最終結(jié)果：

> db.dirvers.find()
{ "_id" : ObjectId("598964bd56b8c69ae1e5f36a"), "name" : "Chen1fa", "age" : 30, "license" : "A" }
{ "_id" : ObjectId("598964d456b8c69ae1e5f36b"), "name" : "Xiaose", "age" : 35, "license" : "A" }
{ "_id" : 91, "name" : "Sun1feng", "age" : 34, "license" : "A" }
{ "_id" : ObjectId("598968b3ed1eccef17e79abe"), "age" : 24, "license" : "C" }

MongoDB 提供了 delete 方法刪除文檔：

db.collection.deleteOne() 刪除最多一個(gè)符合條件的文檔

db.collection.deleteMany() 刪除所有符合條件的文檔

db.collection.remove() 刪除一個(gè)或多個(gè)文檔

以 remove 方法為例：

> db.drivers.remove({name:"Xiaose"}) #刪除所有 name 為 Xiaose 的文檔
> db.drivers.remove({age:{$gt:30}},{justOne:true}) #刪除所有 age 大于 30 的文檔
> db.drivers.find()
{ "_id" : ObjectId("598964bd56b8c69ae1e5f36a"), "name" : "Chen1fa", "age" : 30, "license" : "A" }
{ "_id" : ObjectId("598968b3ed1eccef17e79abe"), "age" : 24, "license" : "C" }

MongoDB 提供了 drop 方法刪除集合，返回 true 表面刪除集合成功：

> db.drivers.drop() 

相比傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，MongoDB 的 CURD 操作更像是編寫程序，更符合開發(fā)人員的直覺，不過 MongoDB 同樣也支持 SQL 語言。MongoDB 的 CURD 引擎配合索引技術(shù)、數(shù)據(jù)聚合技術(shù)和 JavaScript 引擎，賦予 MongoDB 用戶更強(qiáng)大的操縱數(shù)據(jù)的能力。

關(guān)閉 mongoDB 服務(wù)：

> use admin
> db.shutdownServer()

使用 exit 或 Ctrl + C 斷開連接:

> exit

上述，我們啟動了一個(gè)不安全的 MongoDB 實(shí)例，應(yīng)用到生產(chǎn)環(huán)境中，還需要了解 MongoDB 的安全機(jī)制，了解如何建立索引提升數(shù)據(jù)庫的讀寫速度。隨著數(shù)據(jù)的增長，需要了解副本集技術(shù)如何將多個(gè)實(shí)例部署到不同的服務(wù)器、了解分片技術(shù)對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行橫向擴(kuò)展。為保證服務(wù)器性能和安全，需要了解如何對 MongoDB 進(jìn)行測試和監(jiān)控…

「冰封三尺，非一日之寒」，同樣，要想完全掌握 MongoDB 還有很長的路要走。愿戒驕戒躁，在學(xué)習(xí)的路上，與君共勉。

Wikipedia MongoDB

MongoDB introduction

MongoDB CRUD Operations

Imooc MongoDB series course - SeanZ

MongoDB University

怎樣學(xué) MongoDB？- 知乎