MongoDB 学习之基本操作

Question

这章我们学习数据操作。

Inserting and Saving Documents

上一章我们已经简单介绍了数据插入，如:

db.foo.insert({"bar":"baz"})

那么，假如你碰到需要插入多条 documents 的时候情况怎么办呢?

只要传入数组就行

db.foo.insert([{"_id":0},{"_id":1},{"_id":2}])

插入验证

MongoDB 在插入数据的时候仅做最少的检查。它检查 document 的基础结构并且 _id 不存在时帮你自动添加。

一种数据结构的检查是所有的 document 都必须小于 16M。

Removing Documents

假如我们数据库中有数据，让我们来删除它：

db.foo.remove()

这是我们会删除 foo 中所有的 documents。实际上它并不会删除 foo 这个 collection。

remove 这个方法支持一个查询 document 的参数，当我们传入这个参数时，只有匹配这个查询参数的 document 才会被删除。

当我们执行 remove 时，它就永久被删除，没有任何方法可以恢复。

Remove Speed

删除文档是一个相当快的操作，但是你想要清除整个 collection，最快的是 drop 方法

Updating Documents

当 document 存储在数据库中时，我们可以使用 update 方法更改它。

update 有两个参数，一个用来定位我们需要更新的 document，另一个是我们需要修改的 document。

更新 document 是原子性的:假如有两个 update 动作发生在同一时间，哪个操作先到达服务器端将会先接收，第二个操作会后接收。

Using Modifiers

通常我们只要更新 document 中的某些部分。你可以使用 update modifiers 来更新特殊字段。 Update Modifiers 是用于指定复杂更新操作的特殊 key 值，例如 altering，adding，或者 removing keys。

假设我们要分析网站访问量，我们可以使用 update modifiers 来做这个自动增量，例如原来的数据：

{
   "_id":ObjectId("..."),
   "url": "www.example.com",
   "pageviews":1
}

每次访问页面，我们可以根据它的url查找并且使用 $inc modifier 来增加 pageviews 的值

db.foo.update({"url":"www.example.com"},{"$inc":{"pageviews":1}})

Getting started with the "$set" modifier

$set 可以设置字段值。假如字段不存在，它会被创建。

举个例子，假设你有个用户简况存在数据库中:

{
   "_id":ObjectId("4XXXX"),
   "name":"joe",
   "age":30,
   "sex":"male",
   "location":"Wisconsin"
}

这是最基本的信息，假如用户想要存储他最喜欢的书，你可以使用 $set：

db.users.update({"_id":ObjectId("4XXXX")},{"$set":{"favorite book":"War and Peace"}})

$set 甚至可以更改它的类型，假如用户实际上喜欢多本书，我们可以将 favorite book 这个值存入数组:

db.users.update({"_id":ObjectId("4XXXX")},{"$set":{"favorite book":["War and Peace","Cat's Cradle"]}})

当用户发现他实际上不喜欢阅读时，他也可以使用 $unset 来移除 key

db.users.update({"_id":ObjectId("4XXXX")},{"$unset":{"favorite book":1}})

Array modifers

$push 可以添加数据到类型为 Array 的字段。假如字段不存在，它会被创建。

例如原有数据：

{
    "_id":ObjectId("4XXX"),
    "title":"A blog post"
}

添加 cmments 的数组字段：

db.blog.update({"title":"A blog post"},{"$push":{"comments":{"name":"xc","content":"nice post"}}})

再来看下数据，这时变为：

{
    "_id":ObjectId("4XXX"),
    "title":"A blog post",
    "comments":[
          {
               "name":"xc",
               "content":"nice post"
           }
     ]
}

这只是简单的对数组进行 push，可是我们要插入多条数组数据怎么做呢？答案是使用 $eac：

db.blog.update({"title":"A blog post"},{"$push":{"comments":{"$each":[{"name":"xc","content":"nice post"},{"name":"cc","content":"test"}]}}})

Using arrays as sets

如果你只想添加数组中没有的元素，可以使用 $ne：

db.papers.update({"authors":{"$ne":"Richie"}},{"$push":{"authors":"Richie"}})

你也可以通过 $addToSet 完成这个工作：

db.blog.update({"title":"A blog post"},{"$addToSet":{"comments":{"name":"xc","content":"nice post"}}})

Removing elements

移除数组最后一个元素，用

{"$pop":{"key":1}}

移除数组第一个元素，用

{"$pop":{"key":-1}}

根据条件匹配删除数据，用 $pull，例:

db.list.update({},{"$pull":{"todo":"laundry"}})

Positional array modifications

当我们在一个数组中有多个值并且想要修改它们时，数组操作变的很机智。

我们可以基于数组的索引来选取它们。

 {
   "_id" : ObjectId("55ef9fdcb01a89febec546be"),
   "comments":
          [
                {"comment":"x","author":"John","votes":0},                    
                {"comment":"y","author":"Claire","votes":3}, 
                {"comment":"z","author":"Alice","votes":-1}
          ]
}

我们想要使第一条 comments 的 votes 加 1，我们可以这样做（comments.0.votes 代表第一条 comments 的 votes 字）：

db.foo.update({},{"$inc":{"comments.0.votes":1}})

在许多情况下，我们不知数组的索引来查找并修改数组。结果 MongoDB 出现了一个定位操作，$ 可以指出数组中匹配的元素并进行跟新。

例如，我们有个用户交 John，并且我们想把它的名字变为 Jim，我们就可以这样写：

db.foo.update({"comments.author":"John"},{"$set":{"comments.$.author":"Jim"}})

Upserts

upsert 是更新的一种特殊类型（其实就是 update 的第三个参数）。假如我们通过更新匹配条件没有找到 document，它会结合条件创建并更新 document。假如找到了，它则正常更新。

举个例子：

//check if we have an entry for this page
blog = db.analytics.findOne({url:"/blog"})

//if we do,add one to the number of views and save
if(blog){
    blog.pageviews++;
    db.analytics.save(blog);
}

//otherwise,create a new document for this page
else{
    db.analytics.save({url:"/blog",pageviews:1})
}

我们用 upsert 改下

db.analytics.update({"url":"/blog"},{"$inc":{"pageviews":1}},true)

upsert 如果不加或者是 false。如果查不到匹配的 document 时则什么都不会发生。

在 upsert 的基础上，有些时间我们只需要在创建 document 的时候对某个字段赋值，并不想更新它的值，可以用 $setOnInsert：

db.users.update({},{"$setOnInsert":{"createdAt":new Date()}},true)

我们可以看到数据为

{ "_id" : ObjectId("55efc4a3de70c83a19f2d9b9"), "createdAt" : ISODate("2015-09-09T05:34:07.791Z") }

这时候继续在打命令

db.users.update({},{"$setOnInsert":{"createdAt":new Date()}},true)

我们发现 createAt 字段的值还是没有变化。

Updating Multiple Documents

update 方法默认的只会根据匹配条件更新第一条数据。假如有更多的匹配出的 document，则不会更新。

如果需要全部更新，你只要指定第四个参数为 true 就可以了。

例如我们想为所有生日在某一天的用户添加一个 gift 字段，可以这样写：

db.users.update({"birthday":"10/13/1978"},{"$set":{"gift":"Happy Birthday!"}},false,true);

Returning Updated Documents

我们执行 update 操作时，不会返回更新的数据，这时，你需要 findAndModify 命令。并且它是原子性的。

假设我们有些订单需要跑，数据结构为

{
    "id":ObjectId(),
    "status":state,
    "priority":N
}

status 可以是 READY，RUNNING 或者 DONE。我们有个任务，需要根据 READY 的优先级顺序，跑 process 方法，并且更新其状态为 DONE。

我们需要根据排序优先级查找出 document 准备跑 porcess 方法，状态标记为 RUNNING，当我们跑完方法时，更新状态为 DONE，看上去像是这样：

var cursor = db.processes.find({"status":"READY"});
ps = cursor.sort({"priority":-1}).limit(1).next();
db.processes.update({"_id":ps._id},{"$set":{"status":"RUNNING"}});
do_something(ps);
db.processes.update({"_id":ps._id},{"$set":{"status":"DONE"}});

这种算法并不好。假设我们有两个线程在跑。假如线程一和线程二同时检索到同一条数据，那么将跑同样的 process。

我们可以做状态检查来避免这种情况，但是这将会变的复杂：

var cursor = db.processes.find({"status":"READY"});
cursor.sort({"priority":-1}).limit(1);
while((ps=cursor.next())!=null){
    ps.update({"_id":ps._id,"status":"READY"},{"$set":{"status":"RUNNING"}});
    var lastOp = db.runCommand({getlasterror:1});
    if(lastOp.n == 1){
        do_something(ps);
        db.processes.update({"_id":ps._id},{"$set":{"status":"DONE"}});
        break;
    }
    cursor = db.process.find({"status":"READY"})；
    cursor.sort({"priority":-1}).limit(1);
}

另外，一个线程可能会做完所有的工作，而另外一个线程一直处于等待失败的状态中。

类似这种情况，findAndModify 完美解决。findAndModify 能够在一个操作中同时返回并更新数据。

ps = db.runCommand(
      {
         "findAndModify":"processes",
         "query":{"status":"READY"},
         "sort":{"priority":-1},
         "update":{"$set":{"status":"RUNNING"}}
      }
)

返回值:

{
     "ok":1,
     "value":{
            "_id":ObjectId("4XXXX"),
            "priority":1,
            "status":"READY"
     }
}

这里返回的状态是 READY，为更新前的状态数据。假如你这时查找数据库，会发现状态已经更新了。

findAndModify 除了有 udpate 这个key，也有 remove 这个 key。 想必这个不用解释了吧。

ps = db.runCommand(
      {
         "findAndModify":"processes",
         "query":{"status":"READY"},
         "sort":{"priority":-1},
         "remove":true}
      }
)

这章介绍了 MongoDB 的创建、删除、修改操作，下章将介绍查询操作。