MongoDB學習筆記(四) 用MongoDB的文檔結構描述資料關係

　　MongoDB的集合（collection）可以看做關係型資料庫的表，文檔對象（document）可以看做關係型資料庫的一條記錄。但兩者並不完全對等。表的結構是固定的，MongoDB集合并沒有這個約束；另外，存入集合的文檔對象甚至可以嵌入子文檔，或者“子集合”。他們最終都可以用類似於BJSON的格式描述。我們今天就來分析MongoDB這一特性帶來的獨特資料管理方式。我們還是以samus驅動為例來分析，samus驅動支援兩種方式訪問資料庫，基本方式和linq方式，基本方式在上篇以介紹過，linq方式我不想單獨講解應用執行個體，這篇我會用兩種方式來對比介紹。

系列目錄

    MongoDB學習筆記(一) MongoDB介紹及安裝
    MongoDB學習筆記(二) 通過samus驅動實現基本資料操作
    MongoDB學習筆記(三) 在MVC模式下通過Jqgrid表格操作MongoDB資料
    MongoDB學習筆記(四) 用MongoDB的文檔結構描述資料關係
    MongoDB學習筆記(五) MongoDB檔案存取操作
    MongoDB學習筆記(六) MongoDB索引用法和效率分析

一、包含子文檔的集合操作

　　有這麼一個應用情境，某網站提供會員登入的功能，使用者需要註冊帳號才能享受會員服務，但是註冊者可能會因為使用者資料表單輸入項過大而放棄填寫，因此使用者資訊分為主要資料和詳細資料兩項，初次註冊只需要填寫主要資料就行了。我們打算把詳細資料設計為子文檔儲存。

　　 1) linq方式實現

　　1. 建立資料描述類，描述使用者資訊

    /// <summary>    /// 使用者主要資料    /// </summary>    public class UserInfo    {        public string UserId { get; set; }        public string UserName { get; set; }        public string PassWord { get; set; }        public Detail Detail { get; set; }    }    /// <summary>    /// 使用者詳細資料    /// </summary>    public class Detail    {        public string Address { get; set; }        public int Age { get; set; }        public string Email { get; set; }    }

　　2. 我們要建立一個使用者業務操作類“UserBLL”。這個時候要讓驅動知道UserInfo類描述了“使用者資料”的欄位資訊，在GetMongo()方法實現了配置步驟，UserBLL完整代碼如下：

    public class UserBLL    {        public string connectionString = "mongodb://localhost";        public string databaseName = "myDatabase";        private Mongo mongo;        private MongoDatabase mongoDatabase;        //注意這裡泛型型別為“UserInfo”        private MongoCollection<UserInfo> mongoCollection;        public UserBLL()        {            mongo = GetMongo();            mongoDatabase = mongo.GetDatabase(databaseName) as MongoDatabase;            mongoCollection = mongoDatabase.GetCollection<UserInfo>() as MongoCollection<UserInfo>;            mongo.Connect();        }        ~UserBLL()        {            mongo.Disconnect();        }        /// <summary>        /// 配置Mongo,將類UserInfo映射到集合        /// </summary>        private Mongo GetMongo()        {            var config = new MongoConfigurationBuilder();            config.Mapping(mapping =>            {                mapping.DefaultProfile(profile =>                {                    profile.SubClassesAre(t => t.IsSubclassOf(typeof(UserInfo)));                });                mapping.Map<UserInfo>();            });            config.ConnectionString(connectionString);            return new Mongo(config.BuildConfiguration());        }    }

　　3. 接著，在“UserBLL”類中定義一個方法“InsertSomeData()”來插入一些資料：

        /// <summary>        /// 插入一些資料        /// </summary>        public void InsertSomeData()        {            UserInfo userInfo1 = new UserInfo()            {                UserId = "1001",                UserName = "張三",                PassWord = "123456"            };            mongoCollection.Save(userInfo1);            UserInfo userInfo2 = new UserInfo()            {                UserId = "1002",                UserName = "李四",                PassWord = "123456",                Detail = new Detail()                {                    Address = "湖北",                    Age = 20,                    Email = "lisi@163.com"                }            };            mongoCollection.Save(userInfo2);            UserInfo userInfo3 = new UserInfo()            {                UserId = "1003",                UserName = "王五",                PassWord = "123456",                Detail = new Detail()                {                    Address = "廣東",                    Age = 20,                    Email = "wangwu@163.com"                }            };            mongoCollection.Save(userInfo3);            UserInfo userInfo4 = new UserInfo()            {                UserId = "1004",                UserName = "趙六",                PassWord = "123456",                Detail = new Detail()                {                    Address = "湖北"                }            };            mongoCollection.Save(userInfo4);        }

　　4. 定義一個尋找資料的方法“Select”，它將尋找使用者詳細資料中，地址在湖北的全部使用者：

        /// <summary>        /// 查詢詳細資料地址為湖北的使用者資訊        /// </summary>        public List<UserInfo> Select()        {            return mongoCollection.Linq().Where(x => x.Detail.Address == "湖北").ToList();        }

　　5. 還定義一個刪除資料的方法，將刪除集合全部資料：

        /// <summary>        /// 刪除全部使用者資訊        /// </summary>        public void DeleteAll()        {            mongoCollection.Remove(x => true);        }

　　6. 在Main方法中添加如下代碼：

        static void Main(string[] args)        {            UserBLL userBll = new UserBLL();            userBll.InsertSomeData();            var users = userBll.Select();            foreach (var user in users)            {                Console.WriteLine(user.UserName + "是湖北人");            };            userBll.DeleteAll();        }

　　7. 最後執行程式，列印如下資訊：

李四是湖北人趙六是湖北人

　　 1) 普通實現

　　普通方式實現不想多講，直接貼代碼，看看與linq方式有什麼區別：

    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            UserBLL userBll = new UserBLL();            userBll.InsertSomeData();            var users = userBll.Select();            foreach (var user in users)            {                Console.WriteLine(user["UserName"].ToString() + "是湖北人");            };            userBll.DeleteAll();            Console.ReadLine();        }    }    public class UserBLL    {        public string connectionString = "mongodb://localhost";        public string databaseName = "myDatabase";        public string collectionName = "UserInfo";        private Mongo mongo;        private MongoDatabase mongoDatabase;        private MongoCollection<Document> mongoCollection;         public UserBLL()        {            mongo = new Mongo(connectionString);            mongoDatabase = mongo.GetDatabase(databaseName) as MongoDatabase;            mongoCollection = mongoDatabase.GetCollection<Document>(collectionName) as MongoCollection<Document>;            mongo.Connect();        }        ~UserBLL()        {            mongo.Disconnect();        }        /// <summary>        /// 插入一些資料        /// </summary>        public void InsertSomeData()        {            Document userInfo1 = new Document();            userInfo1["UserId"] = "1001";            userInfo1["UserName"] = "張三";            userInfo1["PassWord"] = "123456";            mongoCollection.Save(userInfo1);            Document userInfo2 = new Document();            userInfo2["UserId"] = "1002";            userInfo2["UserName"] = "李四";            userInfo2["PassWord"] = "123456";            //子文檔            var userInfo2Detail = new Document();            userInfo2Detail["Address"] = "湖北";            userInfo2Detail["Age"] = 20;            userInfo2Detail["Email"] = "lisi@163.com";            userInfo2["Detail"] = userInfo2Detail;            mongoCollection.Save(userInfo2);            Document userInfo3 = new Document();            userInfo3["UserId"] = "1003";            userInfo3["UserName"] = "王五";            userInfo3["PassWord"] = "123456";            var userInfo3Detail = new Document();            userInfo3Detail["Address"] = "廣東";            userInfo3Detail["Age"] = 20;            userInfo3Detail["Email"] = "wangwu@163.com";            userInfo3["Detail"] = userInfo3Detail;            mongoCollection.Save(userInfo3);            Document userInfo4 = new Document();            userInfo4["UserId"] = "1004";            userInfo4["UserName"] = "趙六";            userInfo4["PassWord"] = "123456";            var userInfo4Detail = new Document();            userInfo4Detail["Address"] = "湖北";            userInfo4["Detail"] = userInfo4Detail;            mongoCollection.Save(userInfo4);        }        /// <summary>        /// 查詢詳細資料地址為湖北的使用者資訊        /// </summary>        public IEnumerable<Document> Select()        {            return mongoCollection.Find(new Document { { "Detail.Address", "湖北" } }).Documents;        }        /// <summary>        /// 刪除全部使用者資訊        /// </summary>        public void DeleteAll()        {            mongoCollection.Remove(new Document { });        }    }

　　最後，我們通過這段代碼輸出全部使用者資料資訊的BJSON格式：

        /// <summary>        /// 列印資料BJSON        /// </summary>        public void PrintBJSON()        {            string BJSON = string.Empty;            foreach (var documet in mongoCollection.FindAll().Documents)            {                BJSON += documet.ToString();            }            Console.WriteLine(BJSON);        }

　　結果如下：

{ "UserId": "1001", "UserName": "張三", "PassWord": "123456", "_id": "4d80ec1ab8a4731338000001" }{ "UserId": "1002", "UserName": "李四", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "湖北", "Age": 20, "Email": "lisi@163.com" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000002" }{ "UserId": "1003", "UserName": "王五", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "廣東", "Age": 20, "Email": "wangwu@163.com" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000003" }{ "UserId": "1004", "UserName": "趙六", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "湖北" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000004" }

二、包含“子集合”的集合操作

　　同樣舉個例子：有一個學校人事管理系統要統計班級和學生的資訊，現在定義了一個“班級集合”，這個集合裡面的學生欄位是一個“學生集合”，包含了本班全部學生。

　　 1) linq方式實現

　　基礎配置我就不多說了，資料類定義如下：

    /// <summary>    /// 班級資訊    /// </summary>    public class ClassInfo    {        public string ClassName { get; set; }        public List<Student> Students { get; set; }    }    /// <summary>    /// 學生資訊    /// </summary>    public class Student    {        public string Name { get; set; }        public int Age { get; set; }    }

　　查詢叫“張三”的學生在哪個班級，以及他的詳細資料：

(這裡其實是ToList後在記憶體中查的,linq方式直接查詢好像驅動不支援。)

        public List<ClassInfo> Select()        {            return mongoCollection.Linq().ToList().Where(x => x.Students.Exists(s => s.Name == "張三")).ToList();        }

　　 1) 普通實現

　　查詢叫“張三”的學生在哪個班級，以及他的詳細資料：

        public List<Document> Select()        {            var mongocollection = mongoDatabase.GetCollection("ClassInfo");            return mongocollection.Find(new Document { { "Students.Name", "張三" } }).Documents.ToList();        }

　　列印資料的BJSON：

{ "_id": "4d814bae5c5f000000005f63", "ClassName": "1001", "Students": [ { "Name": "張三", "Age": 10 }, { "Name": "李四", "Age": 0 } ] }{ "_id": "4d814bae5c5f000000005f64", "ClassName": "1002", "Students": [ ] }{ "_id": "4d814bae5c5f000000005f65", "ClassName": "1003", "Students": [ { "Name": "王五", "Age": 11 }, { "Name": "趙六", "Age": 9 } ] }

三、小結

　　通過本節例子我們發現，MongoDB有它獨特的文檔結構可以描述資料對象之間的一些關係特徵。它雖然沒有關係型資料庫多表符合查詢那樣強大的表間查詢方式，但也可以通過文檔結構描述更靈活的關係特性，可以這麼說，關係型資料庫能做的，MongoDB基本上也可以做到。甚至有些關聯式資料庫不容易做到的，MongoDB也可以輕鬆做到，比如，描述資料類的繼承關係等。

作者：李盼（Lipan）
出處：[Lipan] （http://www.cnblogs.com/lipan/）
著作權聲明：本文的著作權歸作者與部落格園共有。轉載時須註明本文的詳細連結，否則作者將保留追究其法律責任。