最近在自学MongoDB，在此记录一下，当做学习笔记了（不断更新中）！！
一、背景
MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。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。它是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。
其放弃关系模型的原因就是为了获得更加方便的扩展、稳定容错等特性。面向文档的基本思路就是：将关系模型中的“行”的概念换成“文档（document）”模型。面向文档的模型可以将文档和数组内嵌到文档中。因此，实际中可以用一条数据表示非常复杂的结构。MongoDB没有预定义模式：文档的键(key)和值(value)不再是固定的类型和大小，而且根据需求要添加或者删除字段变得更容易了。
实际应用中，随着数据量的增大，数据库都要进行扩展。扩展有纵向扩展和横向扩展。纵向扩展是使用计算能力更强的机器，也是最省力的方法，但是很容易达到物理极限，无论花多少钱也买不到最新的机器了。横向扩展就是通过分区将数据分散到更多的机器上。MongoDB的设计采用横向扩展。面向文档的数据模型使它很容易地在多台服务器之间进行数据分割。还可以自动处理跨集群的数据和负载，自动重新分配文档，以及将用户请求路由到正确的机器上。开发者根本不用考虑数据库层次的扩展问题，需要扩展数据库时，在集群中添加机器即可，MongoDB会自动处理后续的事情。
二、MongoDB的优势与劣势
优势
- 快速！基于内存，将热数据存放在物理内存中（不仅仅只是索引和少部分数据），从而提高了整体速度和效率。
- 高扩展性！MongoDB的高可用和集群架构拥有十分高的扩展性。
- 自身的FailOver机制！在副本集中，当主库遇到问题，无法继续提供服务的时候，副本集将选举一个新的主库继续提供服务。
- JSon格式的数据！MongoDB的Bson和JSon格式的数据十分适合文档格式的存储与查询。
劣势
- 应用经验少！由于NoSQL兴起时间短，应用经验相比关系型数据库较少。
- 由于以往用到的都是关系型数据库，可能会造成使用者一开始的不适应。
- 无事务机制！MongoDB本身没有自带事务机制，若需要在MongoDB中实现事务机制，需通过一个额外的表，从逻辑上自行实现事务。
三、MongoDB数据类型
四、常用命令
1) db：查看当前的数据库；
2) show dbs：显示所有数据库列表;
3) db.stats()：查看数据库状态；
4) use:切换到某个数据库；
5) db.dropDatabase()：删除数据库（需要先切换到对应的数据库）；（用的时候自己创建）
6) db.createCollection(name, options)：创建集合；（用的时候自己创建）
7) db.${collection}.drop()：删除集合；
8) db.${collection}.insert()：插入文档；
9) db.${collection}.save()：插入文档；
10) db.${collection}.findOne()：查看一篇文档；
11) db.${collection}.find().pretty()：以更加友好的方式查看已插入文档；
12) db.collection.update()：更新文档；
13) db.collection.remove()：删除文档；但是并不会释放存储空间，需执行db.repairDatabase() 来回收磁盘空间。推荐deleteOne(),deleteMany();
14) db.${collection}.deleteMany({})：删除全部文档
15) db.${collection}.deleteOne({})：删除符合条件的一个文档
16) db.${collection}.find().limit(${num})：读取指定数量的数据记录；
17) db.${collection}.find().limit(${num1}).skip(${num2})：跳过指定数量的数据
18) db.${collection}.find().sort({${key}:1/-1})：排序，1升序，-1降序
19) db.${collection}.createIndex()：创建索引
20) db. ${collection}.help(); #查询对相应表的一些操作
21) db.mycoll.find().help(); #查询的方法，排序，最大最小等...
五、插入
mongoDB中插入数据有insert()与save()两个命令，二者的联系是：
1) 对于数据库中没有改字段，两者没有区别；
2) 对于数据库中有该字段，insert会报错，save会执行更新操作
3) 若新增的数据中存在主键 ，insert() 会提示错误，而save() 则更改原来的内容为新内容。
save()
db.student.save({_id:1,classid:1,age:18,name:"little1",love:["football","swing","cmpgame"]});
db.student.save({_id:2,classid:2,age:19,name:"little2",love:["play"]});
db.student.save({_id:3,classid:2,age:20,name:"little3"});
db.student.save({_id:4,classid:1,age:21,name:"little4"});
db.student.save({_id:5,classid:1,age:22,name:"little5",opt:"woshisheia"});
db.student.save({_id:6,classid:2,age:23,name:"23little4"});
insert()：int类型赋值不要加引号，字符串赋值要加引号，单引号和双引号都可以，推荐使用单引号，因为双引号在一些编辑器中转义会有一些问题
1）插入普通数据命令： db.goods.insert({name:'xiaomi',price:2000,number:'50'})
2）插入具有对象数据命令：db.goods.insert({name:'xiaomi',price:2000,number:'50',area:{province:'jiangsu',city:'nanjing'}})
3）插入数组数据命令： db.goods.insert({name:'xiaomi',price:2000,number:'50',area:{province:'jiangsu',city:'nanjing'},color:['black','red','greed']})
4）批量插入数据：for (i=0;i<1000;i++) db.tables1.insert({name:"Alex"+i});
六、查询
1）find({${where条件}，${0属性不显示 /1属性显示}})：查询,如果where条件没有，那就用{}表示，不能省略。而显示与否的{}可以省略的。
db.student.find();
//查询 name为little1的学生，并且只显示 age,name两个字段
db.student.find({name:"little1"},{name:1,age:1}) 等价于 select name,age from student where name = "little1"
//and：查询 name为little1,age为18的学生，并且只显示 age,name,love三个字段
db.student.find({name:"little1",age:18},{name:1,age:1,love:1}) 等价于 select name,age,love from student where name = "little1" and age = 18
//$or：查询 name为little3或age为19的学生
db.student.find({'$or':[{name:'little3'},{age:19}]}) 等价于 select * from student where name = "little3" or age = 19
db.student.find({'$or':[{name:'little3'},{age:19}]},{name,1})
2）findOne({${where条件}，${0属性不显示 /1属性显示}})：查询，只返回第一个
db.student.findOne().pretty(); 这里的pretty()是将结果格式化，find() 与 findOne() 后面都可以使用
3）skip(num): 参数num表示跳过的记录条数，默认值为0。 limit(num): 参数num表示要获取文档的条数，如果没有指定参数则显示集合中的所有文档。skip() 与 limit() 不分先后顺序 ，从第二条查寻，查出三条
db.student.find().skip(1).limit(3);
4）比较运算符号
//查询出19<age<=21的数据
db.student.find({age:{$gt:19,$lte:21}});
//查询age>20的数据
db.student.find({age:{$gt:20}});
db.student.find({$where:"this.age>20"});
db.student.find("this.age>20");
var f = function(){return this.age>20};
db.student.find(f);
5）$mod:查询出age为奇数的数据(对2求余为1即为奇数)(这里请注意[2,1]的位置不能错)。
db.student.find({age:{$mod:[2,1]}}); 也可写作：
6）$exists：查询出存在opt字段的数据, 存在true，不存在false
db.student.find({opt:{$exists:true}}); db.student.find({opt:{$exists:false}});
7）查询出name不为little2的数据
db.student.find({name:{$ne:"little2"}});
8）$in:查询出age为16，18，19的数据
db.student.find({age:{$in:[16,18,19]}});
9）$nin:查询出age不为16，18，19的数据
db.student.find({age:{$nin:[16,18,19]}});
10）$size:查询出love有三个的数据
db.student.find({love:{$size:3}});
11）查询出name不是以litt开头的数据
db.student.find({name:{$not:/^litt.*/}});
12）sort：1升序， -1降序
按age升序：db.student.find().sort({age:1}); 按age降序：db.student.find().sort({age:-1});
13）count：查询数据条数。db.集合名称.find({条件}).count() 或者 db.集合名称.count({条件})
db.student.find().count(); 也可以写作db.student.count()
14）like：模糊查询
db.student.find({name:/little/}); 相当于 select * from student where name like "%little%";
db.student.find({name:/^little/}); 相当于 select * from users where name like "little%";
15）distinct：去重。格式：db.集合名称.distinct('去重字段',{条件})
db.student.distinct('name');
//查找年龄大于18的学生，来自哪些省份
db.stu.distinct('hometown',{age:{$gt:18}})
16）type：属性类型判断 常见的Double 是1，String是2，Boolean是8，Date是9，Null是10，32位int是16，Timestamp是17，64位int是18
db.sutdent.find({"title" : {$type : 2}}) db.student.find({"title" : {$type : 'string'}})
17）null：查询age为null的数据
db.student.find({age:null})
18）聚合（aggregate），主要用于计算数据，类似sql中的sum()、avg()
待补
七、更新
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。
例：
db.person.insert([{"name":"chen","age":15},{"name":"li","age":20},{"name":"zhang","age":20}]);$ set修改符
用于修改键的值，如果键不存在就增加键
//将age=10的数据改成15，默认如果age=10的有多条记录只更新第一条
db.person.update({"name":"li"},{$set:{"age":10}})//更新多个满足条件的值,同时如果更新的值不存在就插入更新的值，注意：这里插入的值是20不是30
db.person.update({"age":30},{$set:{"age":20}},{multi:true,upsert:true})可以省略multi,upsert，这里不能有花括号，但是不建议这样做
db.person.update({"age":30},{$set:{"age":20}},true,true)//值更新为数组
db.person.update({"name":"zhang"},{$set:{"age":[10,12,14]}},{upsert:true})//修改为其它的值
db.person.update({"name":"zhang"},{$set:{"age":''}},{upsert:true})db.person.update({"name":"zhang"},{$set:{"age":null}},{upsert:true})$inc修改符
用于增加已有键的值，如果键不存在就创建，只能用于整形、长整型、浮点型。
//将name=zhang的记录的age键+10
db.person.update({"name":"zhang"},{$inc:{"age":10}},{upsert:true})//将name=zhang的记录的age键-10
db.person.update({"name":"zhang"},{$inc:{"age":-10}},{upsert:true})$unset修改符
删除键类似关系数据库的删除字段操作，要区别$set修改符的将键设空或者null值
db.person.update({"name":"zhang"},{$unset:{"age":1}})注：有关数组更新操作的就不在这里说明了！
八、删除
1）删除整体数据
db.goods.remove({name:xiaomi})
2 )删除某条数据的某个字段
db.goods.remove({name:xiaomi},{'$unset':{name:1}}) 或 db.goods.remove({name:xiaomi},{'$unset':{name:0}})
注：
1、remove() 方法 并不会真正释放空间。需要继续执行 db.repairDatabase() 来回收磁盘空间。
2、remove() 方法已经过时了，现在官方推荐使用 deleteOne() ：删除符合条件的一条数据、 deleteMany()——删除符合条件的多条数据。
九、索引
从mongoDB 3.0开始ensureIndex被废弃，使用 createIndex创建索引。创建索引，需要传递两个参数 ①:建立索引的字段名称，②排序参数 1升序，-1降序。
1)建立单索引。
db.student.createIndex({name:1}) 表示给name字段建立索引，按照升序的排序
2)建立复合索引。
db.student.ensureIndex({name:1,age:-1}) 建立一个复合索引，表示给name和age都建立索引，按照name的升序，和age的降序
十、总结
