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【前端】NodeJS：MongoDB

article 2024/12/21 14:02:34
文章目录
  • 1 简介
    • 1.1 MongoDB是什么
    • 1.2 数据库是什么
    • 1.3 数据库的作用
    • 1.4 数据库管理数据的特点
    • 1.5 为什么选择MongoDB
  • 2 核心概念
  • 3 下载安装与启动
  • 4 命令行交互
    • 4.1 数据库命令
    • 4.2 集合命令
    • 4.3 文档命令
    • 4.4 应用场景
      • 4.4.1 新增
      • 4.4.2 删除
      • 4.4.3 更新
      • 4.4.4 查询
  • 5 Mongoose
    • 5.1 介绍
    • 5.2 作用
    • 5.3 连接数据库
    • 5.4 创建新文档
    • 5.5 字段类型
    • 5.6 字段值验证
    • 5.7 增删改查
      • 5.7.1 增加
      • 5.7.2 更新
      • 5.7.3 删除
      • 5.7.4 查询
    • 5.8 条件控制
      • 5.8.1 运算符
      • 5.8.2 逻辑运算
      • 5.8.3 正则匹配
    • 5.9 个性化读取
      • 5.9.1 字段筛选
      • 5.9.2 数据排序
      • 5.9.3 数据截取
  • 6 图形化管理工具
  • 7 mongoose模块化

1 简介

1.1 MongoDB是什么

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库，官方地址：https://www.mongodb.com/。

1.2 数据库是什么

数据库（DataBase）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的应用程序。

1.3 数据库的作用

数据库的主要作用就是管理数据，对数据进行增（c）、删（d）、改（u）、查（r）。

1.4 数据库管理数据的特点

相比于纯文件管理数据，数据库管理数据有如下特点：速度更快、扩展性更强、安全性更强。

1.5 为什么选择MongoDB

操作语法与JavaScript类似，容易上手，学习成本低。

2 核心概念

MongoDB中有三个重要概念需要掌握：

  • 数据库（database）数据库是一个数据仓库，数据库服务下可以创建很多数据库，数据库中可以存放很多集合。

  • 集合（collection）集合类似于JS中的数组，在集合中可以存放很多文档。

  • 文档（document）文档是数据库中的最小单位，类似于JS中的对象。
    JSON文件示例：

    {
    “accounts”: [
    {
    “id”: “3-YLju5f3”,
    “title”: “买电脑”,
    “time”: “2023-02-08”,
    “type”: “-1”,
    “account”: “5500”,
    “remarks”: “为了上网课”
    },
    {
    “id”: “mRQiD4s3K”,
    “title”: “发工资”,
    “time”: “2023-02-19”,
    “type”: “1”,
    “account”: “14396”,
    “remarks”: “终于发工资啦!~~”
    }
    ],
    “users”:[
    {
    “id”: 1,
    “name”: “zhangsan”,
    “age”: 18
    },
    {
    “id”: 2,
    “name”: “lisi”,
    “age”: 20
    }
    ]
    }

可以通过JSON文件来理解MongoDB中的概念：

  • 一个JSON 文件好比是一个数据库，一个MongoDB服务下可以有N个数据库。
  • JSON文件中的一级属性的数组值好比是集合。
  • 数组中的对象好比是文档。
  • 对象中的属性有时也称之为字段。
  • 一般情况下：
    一个项目使用一个数据库。
    一个集合会存储同一种类型的数据。

3 下载安装与启动

下载地址：https://www.mongodb.com/try/download/community，建议选择 zip 类型， 通用性更强。
配置步骤如下:

  1. 将压缩包移动到C:Program Files下，然后解压。
  2. 创建C:datadb目录，mongodb会将数据默认保存在这个文件夹。
  3. 以mongodb中 bin目录作为工作目录，启动命令行。
  4. 运行命令mongod。
  5. 看到最后的" waiting for connections "则表明服务已经启动成功。
  6. 然后可以使用mongo命令连接本机的mongodb服务。

注意：

  • 为了方便后续使用mongod命令，可以将bin目录配置到环境变量Path中。
  • 千万不要选中服务端窗口的内容，选中会停止服务，可以敲回车取消选中。

4 命令行交互

命令行交互一般是学习数据库的第一步，不过这些命令在后续用的比较少，所以大家了解即可。

4.1 数据库命令

  • 显示所有的数据库：show dbs。
  • 切换到指定的数据库，如果数据库不存在会自动创建数据库：use 数据库名。
  • 显示当前所在的数据库：db。
  • 删除当前数据库：
    use 库名
    db.dropDatabase()

4.2 集合命令

  • 创建集合：db.createCollection('集合名称')。
  • 显示当前数据库中的所有集合：show collections。
  • 删除某个集合：db.集合名.drop()。
  • 重命名集合：db.集合名.renameCollection('newName')。

4.3 文档命令

  • 插入文档：db.集合名.insert(文档对象)。
  • 查询文档：db.集合名.find(查询条件)。
    _id 是mongodb自动生成的唯一编号，用来唯一标识文档。
  • 更新文档：
    db.集合名.update(查询条件,新的文档)
    db.集合名.update({name:'张三'},{$set:{age:19}})
  • 删除文档：db.集合名.remove(查询条件)。

4.4 应用场景

4.4.1 新增
  • 用户注册
  • 发布视频
  • 发布商品
  • 发朋友圈
  • 发评论
  • 发微博
  • 发弹幕
  • …
4.4.2 删除
  • 删除评论
  • 删除商品
  • 删除文章
  • 删除视频
  • 删除微博
  • …
4.4.3 更新
  • 更新个人信息
  • 修改商品价格
  • 修改文章内容
  • …
4.4.4 查询
  • 商品列表
  • 视频列表
  • 朋友圈列表
  • 微博列表
  • 搜索功能
  • …

5 Mongoose

5.1 介绍

Mongoose是一个对象文档模型库，官网：http://www.mongoosejs.net/。

5.2 作用

方便使用代码操作MongoDB数据库。

5.3 连接数据库

//1. 安装 mongoose
//2. 导入 mongoose
const mongoose = require('mongoose');

//设置 strictQuery 为 true，处理禁用警告
mongoose.set('strictQuery', true);

//3. 连接 mongodb 服务 mongodb协议 默认端口号27017 数据库的名称（如果数据库不存在，自动创建）
mongoose.connect('mongodb://127.0.0.1:27017/bilibili');

//4. 设置回调
// 设置连接成功的回调  once 一次   事件回调函数只执行一次
mongoose.connection.once('open', () => {
  	console.log('连接成功');
  	// app.listen(8080);
});

// 设置连接错误的回调
mongoose.connection.on('error', () => {
  	console.log('连接失败');
}); 

//设置连接关闭的回调
mongoose.connection.on('close', () => {
  	console.log('连接关闭');
}); 

//关闭 mongodb 的连接
// setTimeout(() => {
//   mongoose.disconnect();
// }, 2000)

5.4 创建新文档

//4. 设置回调
// 设置连接成功的回调  once 一次   事件回调函数只执行一次
mongoose.connection.once('open', () => {
  	//5. 创建文档的结构对象
  	//设置集合中文档的属性以及属性值的类型
  	let BookSchema = new mongoose.Schema({
    	name: String,
    	author: String,
    	price: Number
  	});

  	//6. 创建模型对象  对文档操作的封装对象，mongoose.model(集合名称，结构对象)
  	let BookModel = mongoose.model('books', BookSchema);

  	//7. 新增
  	BookModel.create({
    	name: '西游记',
    	author: '吴承恩',
    	price: 19.9
  	}, (err, data) => {
    	//判断是否有错误
    	if(err) {
	      console.log(err);
	      return;
    	}
    	//如果没有出错, 则输出插入后的文档对象
    	console.log(data); //data 插入成功后的文档对象，mongodb自定生成编号和版本号
    	//8. 关闭数据库连接 (项目运行过程中, 不会添加该代码)
    	mongoose.disconnect();
  	});
});

5.5 字段类型

文档结构可选的常用字段类型列表。

类型

描述

String

字符串

Number

数字

Boolean

布尔值

Array

数组，也可以使用 [ ] 来标识

Date

日期

Buffer

Buffer 对象

Mixed

任意类型，需要使用 mongoose.Schema.Types.Mixed 指定

ObjectId

对象 ID，需要使用 mongoose.Schema.Types.ObjectId 指定

Decimal128

高精度数字，需要使用 mongoose.Schema.Types.Decimal128 指定

/**
 * 存储图片、视频等资源时，会将其存在静态资源文件夹下，
 * 把资源对应的的url以字符串的形式存在数据库中，将来再用时，
 * 直接到静态资源文件夹中根据url查找对应的资源即可，
 * 所以很少将图片存入数据库中。
 */
//4. 设置回调
// 设置连接成功的回调  once 一次   事件回调函数只执行一次
mongoose.connection.once('open', () => {
  	//5. 创建文档的结构对象
  	//设置集合中文档的属性以及属性值的类型
  	let BookSchema = new mongoose.Schema({
	    name: String,
	    author: String,
	    price: Number,
	    is_hot: Boolean,
	    tags: Array,
	    pub_time: Date,
	    test: mongoose.Schema.Types.Mixed
	    //test: mongoose.Schema.Types.ObjectId // 文档 ID，一般做外键（做联合查询）
  	});

  	//6. 创建模型对象  对文档操作的封装对象
  	let BookModel = mongoose.model('books', BookSchema);

  	//7. 新增
  	BookModel.create({
	    name: '西游记',
	    author: '吴承恩',
	    price: 19.9,
	    is_hot: true,
	    tags: ['鬼怪','励志','社会'],
	    pub_time: new Date(),
	    test: new Date()
  	}, (err, data) => {
    	//判断是否有错误
    	if(err) {
	      console.log(err);
	      return;
    	}
    	//如果没有出错, 则输出插入后的文档对象
    	console.log(data);
    	//8. 关闭数据库连接 (项目运行过程中, 不会添加该代码)
    	mongoose.disconnect();
  	});
});

5.6 字段值验证

Mongoose有一些内建验证器，可以对字段值进行验证。

/**
 * 字段验证：对文档属性的值进行校验，检查通过就插入数据库，如果不合法就禁止插入
 * unique 需要重建集合才能有效果
 */
//设置集合中文档的属性以及属性值的类型
let BookSchema = new mongoose.Schema({
	name: {
    	type: String,
      	required: true, // 设置必填项 // 表明该属性必须不为空
      	unique: true // 设置为独一无二的，唯一值
    },
	author: {
      	type: String,
      	default: '匿名' //默认值
    },
    //类型
    style: {
      	type: String,
      	//枚举
      	enum: ['言情','城市','志怪','恐怖'] //设置的值必须是数组中的
    },
    price: Number
});

5.7 增删改查

数据库的基本操作包括四个，增加（create），删除（delete），修改（update），查（read）。

5.7.1 增加

  • 插入一条数据：

    SongModel.create({
    title:‘给我一首歌的时间’,
    author: ‘Jay’
    }, function(err, data){
    //错误
    console.log(err);
    //插入后的数据对象
    console.log(data);
    });

  • 批量插入数据：

    PhoneModel.insertMany([
    {
    brand:‘华为’,
    color:‘灰色’,
    price:2399,
    tags:[‘电量大’,‘屏幕大’,‘信号好’]
    },
    {
    brand:‘小米’,
    color:‘白色’,
    price:2099,
    tags:[‘电量大’,‘屏幕大’,‘信号好’]
    }
    ],(err,data)=>{
    if(err) throw err;
    console.log(‘写入成功’);
    mongoose.connection.close();
    })

5.7.2 更新

  • 更新一条数据：

    SongModel.updateOne({author: ‘JJ Lin’}, {author: ‘林俊杰’}, function (err) {
    if(err) throw err;
    mongoose.connection.close();
    });

  • 批量更新数据：

    SongModel.updateMany({author: ‘Leehom Wang’}, {author: ‘王力宏’}, function (err) {
    if(err) throw err;
    mongoose.connection.close();
    });

5.7.3 删除

  • 删除一条数据：

    SongModel.deleteOne({_id:‘5dd65f32be6401035cb5b1ed’}, function(err){
    if(err) throw err;
    console.log(‘删除成功’);
    mongoose.connection.close();
    });

  • 批量删除数据：

    SongModel.deleteMany({author:‘Jay’}, function(err){
    if(err) throw err;
    console.log(‘删除成功’);
    mongoose.connection.close();
    });

5.7.4 查询

  • 查询一条数据：

    SongModel.findOne({author: ‘王力宏’}, function(err, data){
    if(err) throw err;
    console.log(data);
    mongoose.connection.close();
    });
    //根据 id 查询数据
    SongModel.findById(‘5dd662b5381fc316b44ce167’,function(err, data){
    if(err) throw err;
    console.log(data);
    mongoose.connection.close();
    });

  • 批量查询数据：

    //不加条件查询，读取所有
    SongModel.find(function(err, data){
    if(err) throw err;
    console.log(data);
    mongoose.connection.close();
    });
    //加条件查询，批量读取
    SongModel.find({author: ‘王力宏’}, function(err, data){
    if(err) throw err;
    console.log(data);
    mongoose.connection.close();
    });

5.8 条件控制

5.8.1 运算符

在mongodb不能 > < >= <= !== 等运算符，需要使用替代符号

运算符

替代符号

>

$gt

<

$lt

>=

$gte

<=

$lte

!==

$ne

//价格小于 20 的图书
BookModel.find({price: {$lt: 20}}, (err, data) => {
	if(err) {
    	console.log('读取失败~~');
		return;
	}
	console.log(data);
})
5.8.2 逻辑运算

  • $or：逻辑或

  • $and：逻辑与

    //曹雪芹 或者 余华的书
    BookModel.find({$or: [{author: ‘曹雪芹’}, {author: ‘余华’}]}, (err, data) => {
    if (err) {
    console.log(‘读取失败~~’);
    return;
    }
    console.log(data);
    })

    //价格大于 30 且小于 70
    BookModel.find({KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: and: [{price: {gt: 30}}, {price: {$lt: 70}}]}, (err, data) => {
    if (err) {
    console.log(‘读取失败~~’);
    return;
    }
    console.log(data);
    })

5.8.3 正则匹配

条件中可以直接使用JS的正则语法，通过正则可以进行模糊查询。

//正则表达式, 搜索书籍名称中带有 `三` 的图书
BookModel.find({name: /三/}, (err, data) => {
	if (err) {
		console.log('读取失败~~');
		return;
	}
	console.log(data);
})

//正则表达式的这种定义形式能够解析变量的值
BookModel.find({name: new RegExp('三')}, (err, data) => {
	if (err) {
      	console.log('读取失败~~');
      	return;
	}
    console.log(data);
})

5.9 个性化读取

5.9.1 字段筛选
//0:不要的字段
//1:要的字段
BookModel.find().select({name: 1, author: 1, _id: 0}).exec((err, data) => {
	if(err) {
		console.log('查询失败~~');
		return;
	}
	console.log(data);
})
5.9.2 数据排序
//sort 排序
//1:升序
//-1:倒序
BookModel.find().select({name: 1, price: 1, _id: 0}).sort({price: -1}).exec((err, data) => {
	if(err) {
		console.log('查询失败~~');
		return;
	}
	console.log(data);
})
5.9.3 数据截取
//skip 跳过 limit 限定
//数据的截取，跨过3个取3个
BookModel.find()
.select({name: 1, price: 1, _id: 0})
.sort({price: -1})
.skip(3)
.limit(3)
.exec((err, data) => {
	if(err) {
		console.log('查询失败~~');
		return;
	}
	console.log(data);
})

6 图形化管理工具

我们可以使用图形化的管理工具来对Mongodb进行交互，这里给出两个图形化工具：

  • Robo 3T：免费，https://github.com/Studio3T/robomongo/releases。
  • Navicat：收费，https://www.navicat.com.cn/。

7 mongoose模块化

  • config.js：

    //配置文件
    module.exports = {
    DBHOST: ‘127.0.0.1’,
    DBPORT: 27017,
    DBNAME: ‘bilibili’
    }

  • db.js：

    /**
    *

    • @param {*} success 数据库连接成功的回调

    • @param {*} error 数据库连接失败的回调
      */
      module.exports = function (success, error) {
      //判断 error 为其设置默认值
      if(typeof error !== ‘function’){
      error = () => {
      console.log(‘连接失败~~~’);
      }
      }
      //1. 安装 mongoose
      //2. 导入 mongoose
      const mongoose = require(‘mongoose’);
      //导入 配置文件
      const {DBHOST, DBPORT, DBNAME} = require(‘…/config/config.js’);

      //设置 strictQuery 为 true
      mongoose.set(‘strictQuery’, true);

      //3. 连接 mongodb 服务 数据库的名称
      mongoose.connect(mongodb://${DBHOST}:${DBPORT}/${DBNAME});

      //4. 设置回调
      // 设置连接成功的回调 once 一次 事件回调函数只执行一次
      mongoose.connection.once(‘open’, () => {
      success();
      });

      // 设置连接错误的回调
      mongoose.connection.on(‘error’, () => {
      error();
      });

      //设置连接关闭的回调
      mongoose.connection.on(‘close’, () => {
      console.log(‘连接关闭’);
      });
      }

  • BookModel.js：

    //导入 mongoose
    const mongoose = require(‘mongoose’);
    //创建文档的结构对象
    //设置集合中文档的属性以及属性值的类型
    let BookSchema = new mongoose.Schema({
    name: String,
    author: String,
    price: Number
    });

    //创建模型对象 对文档操作的封装对象
    let BookModel = mongoose.model(‘books’, BookSchema);

    //暴露模型对象
    module.exports = BookModel;

  • index.js：

    //导入 db 文件
    const db = require(‘./db/db’);
    //导入 mongoose
    const mongoose = require(‘mongoose’);
    //导入 BookModel
    const BookModel = require(‘./models/BookModel’);

    // 调用函数
    db(() => {
    //7. 新增
    BookModel.create({
    name: ‘西游记’,
    author: ‘吴承恩’,
    price: 19.9
    }, (err, data) => {
    //判断是否有错误
    if(err) {
    console.log(err);
    return;
    }
    //如果没有出错, 则输出插入后的文档对象
    console.log(data);
    //8. 关闭数据库连接 (项目运行过程中, 不会添加该代码)
    mongoose.disconnect();
    });
    }, () => {
    console.log(‘连接失败…’);
    });


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