入门篇

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。
MongoDB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。

在这里我们有必要先简单介绍一下非关系型数据库(NoSQL)

1.什么是NoSQL

 NoSQL,指的是非关系型的数据库。NoSQL有时也称作Not Only SQL的缩写,是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。
NoSQL用于超大规模数据的存储。(例如谷歌或Facebook每天为他们的用户收集万亿比特的数据)。这些类型的数据存储不需要固定的模式,无需多余操作就可以横向扩展。

2.关系型数据库 PK 非关系型数据库

RDBMS 

NoSQL 

高度组织化结构化数据 

代表着不仅仅是SQL

结构化查询语言(SQL) 

没有声明性查询语言

数据和关系都存储在单独的表中。 

没有预定义的模式

数据操纵语言,数据定义语言 

键 - 值对存储,列存储,文档存储,图形数据库

严格的一致性

最终一致性,而非ACID属性

基础事务

非结构化和不可预知的数据


CAP定理 


高性能,高可用性和可伸缩性

3.NoSQL分类

MongoDB转为关系型数据库 mongodb是非关系型数据库吗_NoSQL

 

4.CAP原则

在计算机科学中, CAP定理(CAP theorem), 又被称作 布鲁尔定理(Brewer's theorem), 它指出对于一个分布式计算系统来说,不可能同时满足以下三点:

  • 一致性(Consistency) (所有节点在同一时间具有相同的数据)
  • 可用性(Availability) (保证每个请求不管成功或者失败都有响应)
  • 分隔容忍(Partition tolerance) (系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作)

CAP理论的核心是:一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性,可用性和分区容错性这三个需求,最多只能同时较好的满足两个。

因此,根据 CAP 原理将 NoSQL 数据库分成了满足 CA 原则、满足 CP 原则和满足 AP 原则三 大类:

CA - 单点集群,满足一致性,可用性的系统,通常在可扩展性上不太强大。

CP - 满足一致性,分区容忍必的系统,通常性能不是特别高。

AP - 满足可用性,分区容忍性的系统,通常可能对一致性要求低一些。

MongoDB转为关系型数据库 mongodb是非关系型数据库吗_MongoDB转为关系型数据库_02


 5.mongodb数据结构

MongoDB的基础单元——文档

文档是MongoDB的核心概念。多个键值对有序的放置在一起便是文档


{"course1":"MongoDB","course2":"hadoop"}


 说明:文档是有序的,键是区分大小写的

集合

集合就是一组文档。

集合是无模式的,即:一个集合中的文档可以是各式各样的例如:


{"course1":"hadoop","course2":"hive"}{"studentName":"小红"}


 数据库

MongoDB中多个集合组成数据库。一个MongoDB实例可以承载多个数据库,它们之间可视为完全独立的。每个数据库有自己的权限控制

MongoDB转为关系型数据库 mongodb是非关系型数据库吗_Mongodb数据类型_03


 

 

6.关系型数据库与MongoDB逻辑结构对比

MongoDB转为关系型数据库 mongodb是非关系型数据库吗_NoSQL_04

7.测试MongoDB


> show dbs //显示数据库信息local (empty)> db //查看当前链接到那个数据库 test > user test //使用test数据库 Fri Mar 28 10:20:14 SyntaxError: missing ; before statement (shell):1 > use test switched to db test > post = {"title":"love","content":"I love you"} //定义文档 { "title" : "love", "content" : "I love you" } > db test > db.test.blog.insert(post) //将文档插入到集合中 > db.test.blog.find() //查询集合 { "_id" : ObjectId("5334dd149b7a445ea2166559"), "title" : "love", "content" : "I love you" } > post = {"job":"java","city":"wuhan"} { "job" : "java", "city" : "wuhan" } > db.test.blog.insert(post) > db.test.blog.find() { "_id" : ObjectId("5334dd149b7a445ea2166559"), "title" : "love", "content" : "I love you" } { "_id" : ObjectId("5334dd669b7a445ea216655a"), "job" : "java", "city" : "wuhan" } >


 8.MongoDB中的数据类型

 null

{"x":null}

 

布尔

{"x":true}

 

32位整数

64位整数

64位浮点数

字符串

{"x":"hi word"}

 

对象id

日期

{"x":new Date()}

 

正则表达式

{"x":/foobar/i}

 

代码

{"x":function(){//......}}

 

二进制数据

可以由任意字节的串组成

最大值

最小值

未定义

{"x":undefined}

 

数组

{"x":["a","b","c"]}

 

内嵌文档

{"x":{"foo":"bar"}}
9._id和ObjectId

 Mongodb中存储的文档必须有一个“_id”键。这个键的值可以是任何类型的,默认是ObjectId对象。在集合中,每个文档都有唯一的“_id”,来确保集合里面每个文档都能被唯一标示。

一个BSON ObjectID是12字节的值,包含了4字节的时间戳(纪元以来的秒数),3字节机器id,2字节进程id,和3字节计数值。注意不同于BSON中的其他字段,时间戳和计数值字段必须存储为big endian。这是由于会对它们按字节比较,我们希望大多数情况下保证是升序。它的格式:

MongoDB转为关系型数据库 mongodb是非关系型数据库吗_NoSQL_05