MongoDB 核心概念

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MongoDB 核心概念

在 MongoDB 中基本的概念是数据库 database**、集合 collection、文档 document

在 MongoDB 中部分概念与 SQL 概念相对应:

SQL 术语/概念MongoDB 术语/概念解释/说明
databasedatabase数据库
tablecollection数据库表/集合
rowdocument数据记录行/文档
columnfield数据字段/域
indexindex索引
table joins\表连接,MongoDB 不支持
primary keyprimary key主键,MongoDB 自动将 _id 字段设置为主键

SQL vs MongoDB
SQL vs MongoDB

数据库

一个 MongoDB 实例中可以容纳多个数据库,每一个都有自己的集合和权限,不同的数据库也放置在不同的文件中。默认数据库为 db,存储在 data 目录中。

数据库也通过名字来标识,数据库名可以是满足以下条件的任意 UTF-8 字符串:

  • 不能是空字符串 ""
  • 不得含有 ' '(空格)、.$/\\0(空宇符)
  • ==应全部小写==
  • 最多 64 字节

有一些数据库名是保留的,可以直接访问这些有特殊作用的数据库:

  • admin: 从权限的角度来看,这是 "root" 数据库,要是将一个用户添加到这个数据库,这个用户自动继承所有数据库的权限。一些特定的服务器端命令也只能从这个数据库运行,如列出所有的数据库或关闭服务器
  • local:这个数据永远不会被复制,可以用来存储限于本地单台服务器的任意集合
  • config:当 MongoDB 用于分片设置时,config 数据库在内部使用,用于保存分片的相关信息

集合

集合存在于数据库中,是 MongoDB 文档的集合,类似于 SQL 中的表格。集合没有固定的结构,这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据,但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。

集合命名规范:

  • 集合名不能是空字符串 ""
  • 集合名不能含有 \0 字符(空字符),这个字符表示集合名的结尾
  • 集合名不能以 system. 开头,这是为系统集合保留的前缀
  • 用户创建的集合名字不能含有保留字符。有些驱动程序的确支持在集合名里面包含,这是因为某些系统生成的集合中包含该字符,除非你要访问这种系统创建的集合,否则千万不要在名字里出现 $

文档

文档是一个键值 key-value 对(即BSON),MongoDB 的集合不需要设置相同的字段,并且相同的字段不需要相同的数据类型,这与关系型数据库有很大的区别,也是 MongoDB 非常突出的特点。

虽然文档存储的数据很自由,但还有一些限制:

  • 文档中的键/值对是有序的
  • MongoDB 的文档不能有重复的键
  • MongoDB 区分类型和大小写

MongoDB 中常用的几种数据类型:

数据类型描述
String字符串。在 MongoDB 中 UTF-8 编码的字符串才是合法的
Integer整型数值。用于存储数值,根据你服务器可分为 32 位或 64 位
Boolean布尔值
Double双精度浮点值。用于存储浮点值
Min/Max keys将一个值与 BSON(二进制的 JSON)元素的最低值和最高值相对比
Arrays用于将数组或列表或多个值存储为一个键
Timestamp时间戳。记录文档修改或添加的具体时间
Object用于内嵌文档
Null用于创建空值
Symbol符号。该数据类型基本上等同于字符串类型,但不同的是它一般用于采用特殊符号类型的语言
Date日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间,也可以传入年月日信息创建 Date 对象指定自己的日期时间。
Object ID对象 ID。用于创建文档的 ID
Binary Data二进制数据
Code代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码
Regular expression正则表达式类型
Tip

文档中的值不仅可以是字符串,还可以是其他几种数据类型,甚至可以是整个嵌入的文档;而文档的键则必须是字符串,除了少数例外情况,键可以使用任意 UTF-8 字符。

文档键 key 命名规范:

  • 键不能含有 \0(空字符),这个字符用来表示键的结尾。
  • .$ 有特别的意义,只有在特定环境下才能使用。
  • 以下划线 _ 开头的键是保留的(不是严格要求的)。

元数据

数据库的元信息存储在系统集合中,使用了系统的命名空间 dbname.system.*,该集合包含多种系统信息

集合命名空间描述
dbname.system.namespaces列出所有名字空间
dbname.system.indexes列出所有索引
dbname.system.profile包含数据库概要 profile 信息
dbname.system.users列出所有可访问数据库的用户
dbname.local.sources包含复制对端 slave 的服务器信息和状态
Tip

对于修改系统集合中的对象有如下限制:

  • system.indexes 插入数据,可以创建索引,但除此之外该表信息是不可变的(特殊的 drop index 命令将自动更新相关信息)
  • system.users 是可修改的
  • system.profile是可删除的

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