NoSQL（3）

1、什么是MongoDB ?

MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。

在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。

MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

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。

2、MongoDB特性

MongoDB是一个可扩展、高性能的下一代数据库，它的特点是高性能、易部署、易使用、存储数据方便，主要特性有：

• 面向文档存储，json格式的文档易读、高效；

• 模式自由，支持动态查询、完全索引，无模式；

• 高效的数据存储，效率提高；

• 支持复制和故障恢复；

• 以支持云级别的伸缩性，支持水平数据库集群，可动态添加额外服务器；

3、MongoDB的工作方式

传统的关系型数据库一般有数据库（database）、表（table）、记录（record）三级层次构成。

MongoDB同样是由数据库（database）、集合（collection）、文档对象（documen）三个层次组成。

文档类似于json的键值对。{"name":"tom","age":23} 集合一组文档的集合。

4、MongoDB局限与不足

32位系统上，不支持大于2.5G的数据。

单个文档大小限制为16M。

锁粒度太粗，MongoDB使用一把全局读写锁。

不支持join操作和事务机制对内存要求比较大，至少要保证热数据（索引，数据及系统其他开销）都能装进内存

用户权限方面较弱 MapReduce在单个实例上无法运行，可用Auto-Sharding实现，是由JS引擎限制造成。

MapReduce的结果无法写入到一个被Sharding的collection中，待后续版本解决

对于数组型的数据操作不够丰富

1、使用yum在线安装MongoDB

配置yum源

[mongodb-enterprise]
name=MongoDB Enterprise Repository
baseurl=https://repo.mongodb.com/yum/redhat/$releasever/mongodb-enterprise/4.2/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://www.mongodb.org/static/pgp/server-4.2.asc

[root@localhost yum.repos.d]# yum list | grep -i mongodb

重点关注：libmysqlclient.so.18()(64bit)
解决:
缺少Percona-XtraDB-Cluster-shared-55-5.5.37-25.10.756.el6.x86_64.rpm这个包
# wget http://www.percona.com/redir/downloads/Percona-XtraDB-Cluster/5.5.37-25.10/RPM/rhel6/x86_64/Percona-XtraDB-Cluster-shared-55-5.5.37-25.10.756.el6.x86_64.rpm
# rpm -ivh Percona-XtraDB-Cluster-shared-55-5.5.37-25.10.756.el6.x86_64.rpm

我们下载完后，启动服务就行了。这也太慢了

2、源码安装MongoDB并配置服务脚本

下载软件包：

链接：https://pan.baidu.com/s/1GfDaKYbaKBK5xHln8qspMg
提取码：yang

解压：

tar xf mongodb-linux-x86_64-rhel70-3.4.7.tgz -C /usr/local/

创建数据目录：

启动：

echo "export PATH=$PATH:/usr/local/mongodb/bin" > /etc/profile.d/mongo.sh

source /etc/profile.d/mongo.sh

mongod --dbpath /data/db/ &

ps -ef | grep mongod

netstat -lnupt | grep 27017

lsof -i tcp:27017

以系统服务方式启动：（服务脚本没有成功，有待修正）

创建配置文件mongod.conf

vim /usr/local/mongodb/bin/mongod.conf

systemLog:
destination: file
path: /usr/local/mongodb/log/mongodb.log
logAppend: true
storage:
dbPath: /usr/local/mongodb/data
processManagement:
fork: true

按配置文件设置创建日志和数据文件存放目录：

[root@localhost ~]# mkdir -p /usr/local/mongodb/{data,log}

配置mongodb.service文件

vim /usr/lib/systemd/system/mongodb.service

[Unit]
Description=mongodb service daemon
After=network.target
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/bin/mongod.conf
ExecStop=/usr/local/mongodb/bin/mongod --shutdown -f /usr/local/mongodb/bin/mongod.conf
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target

保存mongodb.service文件后，需要输入命令进行重新加载.

3、基本操作作业

1）创建一个数据库名字grade

use grade

2）数据库中创建一个集合名字 class

db.createCollection('class')

3）集合中插入若干数据文档格式如下｛name:'zhang',age；10,sex:'m',hobby:['a','b','c']｝ hobby: draw sing dance basketball football pingpong computer

自行插入数据，后面查询使用
4）查询操作
查看班级所有人信息

db.class.find()

查看班级中年龄为8岁的学生信息

db.class.find({age:8})

查看年龄大于10岁的学生信息

db.class.find({age:{$gt:10}})

查看年龄在 4---8岁之间的学生信息

db.class.find({age:{$gt:4,$lt:8}})

找到年龄为6岁且为男生的学生

db.class.find({age:6,sex:'m'})

找到年龄小于7岁或者大于10岁的学生

db.class.find({$or:[{age:{$gt:10}},{age:{$lt:7}}]})

找到年龄是8岁或者11岁的学生

db.class.find({age:{$in:[8,11]}})

找到兴趣爱好有两项的学生

db.class.find({hobby:{$size:2}})

找到兴趣爱好有draw的学生

db.class.find({hobby:"draw"})

找到既喜欢画画又喜欢跳舞的学生

db.class.find({hobby:{$all:['draw','dance']}})

统计爱好有三项的学生人数

db.class.find({hobby:{$size:3}}).count()

找出本班年龄第二大的学生

db.class.find({}).sort({age:-1}).skip(1).limit(1)

查看学生的兴趣范围

db.class.distinct('hobby')

将学生按年龄排序找到年龄最大的三个

db.class.find({}).sort({age:-1}).limit(3)

删除所有年级大于12或者小于4岁的学生

db.class.remove({$or:[{age:{$lt:6}},{age:{$gt:12}}]})

5）增加、更新、删除、统计
将小红的年龄变为8岁兴趣爱好变为跳舞画画
追加小明兴趣爱好唱歌
小王兴趣爱好增加吹牛打篮球
小李增加爱好，跑步和唱歌，但是不要和以前的重复
该班所有同学年龄加1
删除小明的sex属性
删除小李兴趣中的第一项
将小红兴趣中的画画爱好删除
增加分数域 score:{'chinese':88,'english':78,'math':98}
1. 按照性别分组统计每组人数
2. 按照姓名分组，过滤出有重名的同学
3. 统计每名男生的语文成绩
4. 将女生按照英语分数降序排列