Node學習筆記 Mongodb 和 Mongoose

關係型資料庫 和 非關係型資料庫

• 關係型資料庫

  • 最典型的資料結構是表
  • 關係型資料庫是由二維表及其之間的聯絡所組成的一個資料組織
  • 都需要使用 SQL 語言操作
  • ……

• 非關係型資料庫

  • 嚴格上不是一種資料庫，沒有 表 的概念，是一種資料結構化儲存方法的集合
  • 資料結構由鍵值 (key => value) 對組成，類似於 JSON 物件
  • 在非關係型資料庫中，集合 相當於 表 、文件物件 相當於 表記錄
  • ……

---

MongoDB

介紹

MongoDB 是一個介於關聯式資料庫和非關聯式資料庫之間的產品，是非關聯式資料庫當中功能最豐富，最像關聯式資料庫的。

安裝

安裝檔案下載地址：[https://www.mongodb.com/download-center/community]

Windows 平臺安裝 MongoDB：https://www.runoob.com/mongodb/mongodb-window-install.html

在安裝過程中需要特別注意，需要將 Install MongoDB Compass 前預設的勾選取消

可以使用 mongod --version 命令檢視 MongoDB 版本，若版本號輸出正常則安裝完畢

啟動資料庫（三種方式）

• cmd + cd到安裝路徑

  // cmd命令列cd到安裝路徑
  cd C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\bin
  
  // 然後cmd啟動MongoDB，執行cmd命令
  mongod.exe --dbpath E:\db\MongoDB
  

• 按照如下順序，新增全域性變數

  桌面 > 我的電腦 > 滑鼠右鍵選擇 > 屬性 > 高階系統屬性 > 環境變數 > 全域性變數 > 選擇編輯 Path，將 MongoDB 的安裝目錄新增到列表，如 C:\Program Files\MongoDB\Server\3.4\bin
  
  然後，開啟 cmd 執行命令： mongod
  
  最後，cmd 執行命令： mongod --dbpath E:\db\MongoDB // 修改資料庫位置
  

  預設情況下，通過命令啟動的資料庫目錄在 命令執行所在碟符根目錄 /data/db 檔案

  伺服器和操作伺服器是兩個程式，可以修改預設資料庫路徑

  mongod --dbpath '資料庫自擬路徑'
  

• 自定義 .bat 批處理檔案

  在修改了全域性變數 path 的變數路徑之後，在本地新建一個文字文件，修改檔案字尾名為 .bat（.bat檔案命名：不能有空格出現，儘量英文，可使用下劃線間隔）
  
  開啟該.bat批處理檔案，新增如下程式碼，並儲存檔案
  echo "MongoDB starting.........."
  mongod --dbpath E:\db\MongoDB
  pause
  
  滑鼠雙擊該批處理檔案，正常情況下，就會快速啟動 MongoDB 資料庫服務
  

關閉資料庫

mongod  --shutdown

使用預設埠來連線 MongoDB 服務

mongo

資料庫操作

• 顯示所有已存在的資料庫

  show dbs
  

  在顯示的結果中 admin 、 local 兩個結果為系統資料庫

• 刪除資料庫

  db.dropDatabase()
  

  刪除當前資料庫，預設為 test，你可以使用 db 命令檢視當前資料庫名

  以下例項我們刪除了資料庫 runoob

  > show dbs
  admin   0.000GB
  config  0.000GB
  local   0.000GB
  runoob  0.000GB
  

  接下來我們切換到資料庫 runoob

  > use runoob
  switched to db runoob
  

  執行刪除命令

  > db.dropDatabase()
  { "dropped" : "runoob", "ok" : 1 }
  

• 切換到目標資料庫

  use demo
  

  通過命令 use + 目標資料庫名 ，既可切換到目標資料庫

• 檢視當前運算元據庫

  db
  

  通過 db 命令可以檢視當前操作的資料庫

  這裡需要注意的是，當資料庫中沒有資料時，資料庫不予顯示

• 顯示當前資料庫的所有集合

  show collections
  

  檢視當前 db 資料庫中存在的所有集合

  這裡需要注意的是，當集合中沒有資料時，合集不予顯示

• 顯示當前集合中所有資料

  db.students.find()
  

  通過 db. + 當前集合名稱 + .find() 可以檢視當前集合中的所有資料

• 向當前集合新增資料

  db.students.insertOne({name: 'demo'})
  

  通過 db. + 當前集合名稱 + .insertOne({ + 資料物件 + }) 可以向當前集合中新增資料

• 斷開 MongoDB 服務

  exit
  

• 斷開資料庫連結

  db.shutdownServer()
  

MongoDB 備份與恢復

• 備份(mongodump)

  在Mongodb中我們使用mongodump命令來備份MongoDB資料。該命令可以匯出所有資料到指定目錄中

  mongodump命令指令碼語法如下：

  mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory
  // -h：MongDB所在伺服器地址，例如：127.0.0.1，當然也可以指定埠號：127.0.0.1:27017
  // -d：需要備份的資料庫例項，例如：test
  // -o：備份的資料存放位置，例如：c:\data\dump，當然該目錄需要提前建立，在備份完成後，系統自動在dump目錄下建立一個test目錄，這個目錄裡面存放該資料庫例項的備份資料
  

• 恢復(mongorestore)

  mongodb使用 mongorestore 命令來恢復備份的資料

  mongorestore命令指令碼語法如下：

  mongorestore -h <hostname><:port> -d dbname <path>
  // --host <:port>, -h <:port>：MongoDB所在伺服器地址，預設為： localhost:27017
  // --db , -d ：需要恢復的資料庫例項，例如：test，當然這個名稱也可以和備份時候的不一樣，比如test2
  // --drop：恢復的時候，先刪除當前資料，然後恢復備份的資料。就是說，恢復後，備份後新增修改的資料都會被刪除，慎用哦！
  // <path>：mongorestore 最後的一個引數，設定備份資料所在位置，例如：c:\data\dump\test。你不能同時指定 <path> 和 --dir 選項，--dir也可以設定備份目錄
  // --dir：指定備份的目錄，你不能同時指定 <path> 和 --dir 選項
  

  接下來我們執行以下命令:

  mongorestore
  

Mongoose

介紹

Mongoose 是在 node.js 非同步環境下對 mongodb 進行便捷操作的物件模型工具

安裝

npm install mongoose

使用

var mongoose = require('mongoose'); // 引入 mongoose
mongoose.connect('mongodb://localhost/test'); // 通過 mongoose 連線 mongodb 資料庫

連線資料庫的預設埠為 27017

在 .connect 中返回一個狀態待定（pending）的連線， 可供我們對連線成功與否進行監測

var db = mongoose.connection; // 資料庫連線狀態
db.on('error', console.error.bind(console, 'connection error:')); // 資料庫連線失敗
db.once('open', function() {
  // we're connected!（資料庫連線成功）
});

.on 的第一個引數可選值為 connected 、 error 、 disconnected ，分別用於監測 連線成功、連結異常、連結斷開

建立模型，設計資料庫

var kittySchema = mongoose.Schema({
  name: String,
  // 也可以如下寫法
  name: {
    type: String, // 資料型別
    required: Boolean, // 是否為必須
    defaule: '張三', // 預設值
    enum: ['張三', '李四', '王五', '趙六'] // 列舉，預設值只可是列舉值
  }
}
});
var Kitten = mongoose.model('Kitten', kittySchema);

mongoose.model 用於將一個資料庫模型釋出為 model

以上程式碼中，相當於建立了一個名為 Kitten 的集合，該集合內部的資料結構中有一條資料名為 name ，且是 字串 型別

使用 Kitten 以下程式碼創造一條資料

var felyne = new Kitten({ name: 'Felyne' });

此時，集合 Kitten 中會增加一條 name 為 Felyne 的資料，Felyne 的資料型別為 String

通過 .save 方法可以驗證資料是否儲存成功

fluffy.save(function (err, fluffy) {
    if (err) return console.error(err);
    fluffy.speak();
});

注意 回撥函式的第一個引數永遠是 error

• 增加資料

  Model.save([fn])

  var user = new User({
    username: 'kongzhi0707',
    password: '123456'
  });
  user.save(function(err, res) {
    if (err) {
        return console.log(err);
    }  
    console.log(res);
  });
  

• 刪除資料

  1. 從集合中刪除所有符合條件的文件：Model.remove(conditions, [callback])

     conditions：Object

     [callback]：Function

     示例：

     var wherestr = {'username': 'kongzhi0707'}; // 刪除資料的條件
     User.remove(wherestr, function(err, res) {
       if (err) {
           return console.log(err);
       }  
       console.log(res);
     });
     

  2. 查詢匹配符合 id 的文件，將其刪除：Model.findByIdAndRemove(id, [options], [callback])

     id：Object|Number|String

     [options]：Object

     ​ sort：如果條件找到多個文件，請設定排序順序以選擇要更新的文件

     ​ select：設定要返回的文件欄位

     ​ rawResult：如果為 true ，則返回 MongoDB 驅動程式的原始結果

     ​ strict：覆蓋此更新的架構的嚴格模式選項

     [callback]：Function

     示例：

     User.findByIdAndRemove(id, options, callback) // executes
     User.findByIdAndRemove(id, options)  // return Query
     User.findByIdAndRemove(id, callback) // executes
     User.findByIdAndRemove(id) // returns Query
     User.findByIdAndRemove()           // returns Query
     

  3. 根據記錄 ：Model.findOneAndRemove(conditions, [options], [callback])

     conditions：Object

     [options]：Object

     ​ sort：如果條件找到多個文件，請設定排序順序以選擇要更新的文件

     ​ maxTimeMS：對查詢設定時間限制

     ​ select：設定要返回的文件欄位

     ​ rawResult：如果為 true ，則返回 MongoDB 驅動程式的原始結果

     ​ strict：覆蓋此更新的架構的嚴格模式選項

     [callback]：Function

     示例：

     User.findOneAndRemove(conditions, options, callback) // executes
     User.findOneAndRemove(conditions, options)  // return Query
     User.findOneAndRemove(conditions, callback) // executes
     User.findOneAndRemove(conditions) // returns Query
     User.findOneAndRemove()           // returns Query
     

• 更新資料

  1. 根據條件更新資料庫中的一個文件：Model.update(conditions, doc, [options], [callback])

     conditions：Object

     doc：Object

     [options]：Object

     ​ safe：（布林值）安全模式（預設為在架構（true）中設定的值）

     ​ upsert：（布林值）是否建立不匹配的文件（假）

     ​ multi：（布林值）是否應更新多個文件（假）

     ​ runValidators：如果為 true ，則對此命令執行更新驗證程式。更新驗證器根據模型的架構驗證更新操作

     ​ setDefaultsOnInsert：如果 this 和 upsert 為 true ，則在建立新文件時，貓鼬將應用模型模式中指定的預設值（此選項僅在MongoDB >= 2.4上有效）

     ​ strict：（布林值）會覆蓋此更新的嚴格選項

     ​ overwrite：（布林值）禁用僅更新模式，從而允許您覆蓋文件（false）

     [callback]：Function

     示例：

     var wherestr = {'username': 'kongzhi0707'}; // 更新資料的條件查詢
     var updatestr = {'password': 'abcdef'}; // 執行更新資料
     User.update(wherestr, updatestr, function(err, res) {
       if (err) {
           return console.log(err);
       }  
       console.log(res);
     });
     

  2. 通過文件的 _id 欄位更新資料庫中的一個文件 ：Model.findByIdAndUpdate(id, [update], [options], [callback])

     id：Object|Number|String

     [update]：Object

     [options]：Object

     ​ new：bool-true，返回修改後的文件而不是原始文件（預設為 false ）

     ​ upsert：bool-建立物件（如果不存在）（預設為false）

     ​ runValidators：如果為true，則對此命令執行更新驗證程式。更新驗證器根據模型的架構驗證更新操作

     ​ setDefaultsOnInsert：如果 this 和 upsert 為 true ，則在建立新文件時，貓鼬將應用模型模式中指定的預設值（此選項僅在MongoDB >= 2.4上有效）

     ​ sort：如果條件找到多個文件，請設定排序順序以選擇要更新的文件

     ​ select：設定要返回的文件欄位

     ​ rawResult：如果為true，則返回MongoDB驅動程式的原始結果

     ​ strict：覆蓋此更新的架構的嚴格模式選項

     [options.lean]：Object

     [callback]：Function

     示例：

     User.findByIdAndUpdate(id, update, options, callback) // executes
     User.findByIdAndUpdate(id, update, options)  // returns Query
     User.findByIdAndUpdate(id, update, callback) // executes
     User.findByIdAndUpdate(id, update)           // returns Query
     User.findByIdAndUpdate()                     // returns Query
     

  3. 根據記錄：Model.findOneAndUpdate([conditions], [update], [options], [callback])

     [conditions]：Object

     [update]：Object

     [options]：Object

     ​ new：bool-如果為true，則返回修改後的文件而不是原始文件（預設為false）

     ​ upsert：bool-建立物件（如果不存在）（預設為false）

     ​ fields：{Object | String} 等效於 .select(fields).findOneAndUpdate()

     ​ maxTimeMS：對查詢設定時間限制-需要 mongodb >= 2.6.0

     ​ sort：如果條件找到多個文件，請設定排序順序以選擇要更新的文件

     ​ runValidators：如果為 true ，則對此命令執行更新驗證程式。更新驗證器根據模型的架構驗證更新操作

     ​ setDefaultsOnInsert：如果 this 和 upsert 為 true ，則在建立新文件時，貓鼬將應用模型模式中指定的預設值（此選項僅適用於MongoDB >= 2.4）

     ​ rawResult：如果為true，則返回MongoDB驅動程式的原始結果

     ​ strict：覆蓋此更新的架構的嚴格模式選項

     [options.lean]：Object

     [callback]：Function

     示例：

     User.findOneAndUpdate(conditions, update, options, callback) // executes
     User.findOneAndUpdate(conditions, update, options)  // returns Query
     User.findOneAndUpdate(conditions, update, callback) // executes
     User.findOneAndUpdate(conditions, update)           // returns Query
     User.findOneAndUpdate()                             // returns Query
     

• 查詢資料

  1. 根據條件查詢檔案：Model.find(conditions, [fields], [options], [callback]);

     conditions：Object

     [projection]：Object

     [options]：Object

     [callback]：Function

     示例：

     var wherestr = {'userName': '龍恩0707'}; // 刪除資料的條件
     User.find(wherestr, function(err, res) {
     if (err) {
           return console.log(err);
     }  
       console.log(res);
     });
     

  2. 通過其 _id 欄位查詢單個文件：Model.findById(id, [projection], [options], [callback])

     id：Object|String|Number

     [projection]：Object

     [options]：Object

     [callback]：Function

     示例：

     Adventure.findById(id, function (err, adventure) {}); // find adventure by id and execute immediately
       
     Adventure.findById(id).exec(callback); // same as above
     
     Adventure.findById(id, 'name length', function (err, adventure) {}); // select only the adventures name and length
     
     Adventure.findById(id, 'name length').exec(callback); // same as above
     
     Adventure.findById(id, '-length').exec(function (err, adventure) {}); // include all properties except for `length`
     
     Adventure.findById(id, 'name', { lean: true }, function (err, doc) {}); // passing options (in this case return the raw js objects, not mongoose documents by passing `lean`
     
     Adventure.findById(id, 'name').lean().exec(function (err, doc) {}); // same as above
     

  3. 根據記錄：Model.findOne([conditions], [projection], [options], [callback])

     id：Object|String|Number

     [projection]：Object

     [options]：Object

     [callback]：Function

     示例：

     Adventure.findById(id, function (err, adventure) {}); // find adventure by id and execute immediately
     
     Adventure.findById(id).exec(callback); // same as above
     
     Adventure.findById(id, 'name length', function (err, adventure) {}); // select only the adventures name and length
     
     Adventure.findById(id, 'name length').exec(callback); // same as above
     
     Adventure.findById(id, '-length').exec(function (err, adventure) {}); // include all properties except for `length`
     
     Adventure.findById(id, 'name', { lean: true }, function (err, doc) {}); // passing options (in this case return the raw js objects, not mongoose documents by passing `lean`
     
     Adventure.findById(id, 'name').lean().exec(function (err, doc) {}); // same as above
     

  4. 範圍查詢：

     User.find({userage: {gte: 21,lte: 65}}, callback); //這表示查詢年齡大於等21而且小於等於65歲
     

     可用的部分類似範圍查詢條件還有：

     $or\ast \ast ：或關系\ast \ast$nor：或關係取反 $gt\ast \ast ：大於\ast \ast$gte：大於等於

     $lt\ast \ast ：小於\ast \ast$lte：小於等於 $ne\ast \ast ：不等於\ast \ast$in：在多個值範圍內

     $nin\ast \ast ：不在多個值範圍內\ast \ast$all：匹配陣列中多個值 $regex：正則，用於模糊查詢

     $size\ast \ast ：匹配數組大小\ast \ast$maxDistance：範圍查詢，距離（基於LBS）

     $mod\ast \ast ：取模運算\ast \ast$near：鄰域查詢，查詢附近的位置（基於LBS）

     $exists\ast \ast ：字段是否存在\ast \ast$elemMatch：匹配內陣列內的元素

     $within\ast \ast ：範圍查詢（基於LBS）\ast \ast$box：範圍查詢，矩形範圍（基於LBS）

     $center\ast \ast ：範圍醒詢，圓形範圍（基於LBS）\ast \ast$centerSphere：範圍查詢，球形範圍（基於LBS）

     $slice：查詢欄位集合中的元素（比如從第幾個之後，第N到第M個元素）

---

資料參考：

• [MongoDB 官網]
• [MongoDB 教程]
• [Mongoose.js中文網]
• [資料庫MongoDB啟動方式（3種） - 方法總結篇]
• [MongoDB 備份(mongodump)與恢復(mongorestore)]