MongoDB學習筆記(查詢)

1.  基本查詢：
    構造查詢資料。
    > db.test.findOne()
    {
         "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"),
         "name" : "stephen",
         "age" : 35,
         "genda" : "male",
         "email" : "stephen@hotmail.com"
    }
 
    --多條件查詢。下面的樣本等同於SQL語句的where name = "stephen" and age = 35
    > db.test.find({"name":"stephen","age":35})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35, "genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }
 
    --返回指定的文檔索引值對。下面的樣本將只是返回name和age索引值對。
    > db.test.find({}, {"name":1,"age":1})
   { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35 }

 

    --指定不返回的文檔索引值對。下面的樣本將返回除name之外的所有索引值對。
    > db.test.find({}, {"name":0})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "age" : 35, "genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }
 
2.  查詢條件：
    MongoDB提供了一組比較操作符：$lt/$lte/$gt/$gte/$ne，依次等價於</<=/>/>=/!=。
    --下面的樣本返回符合條件age >= 18 && age <= 40的文檔。
    > db.test.find({"age":{"$gte":18, "$lte":40}})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }
 
    --下面的樣本返回條件符合name != "stephen1"
    > db.test.find({"name":{"$ne":"stephen1"}})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }
 
    --$in等同於SQL中的in，下面的樣本等同於SQL中的in ("stephen","stephen1")
    > db.test.find({"name":{"$in":["stephen","stephen1"]}})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }  
 
    --和SQL不同的是，MongoDB的in list中的資料可以是不同類型。這種情況可用於不同類型的別名情境。
    > db.test.find({"name":{"$in":["stephen",123]}})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" } 
 
    --$nin等同於SQL中的not in，同時也是$in的取反。如：
    > db.test.find({"name":{"$nin":["stephen2","stephen1"]}})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }
 
    --$or等同於SQL中的or，$or所針對的條件被放到一個數組中，每個數組元素表示or的一個條件。
    --下面的樣本等同於name = "stephen1" or age = 35
    > db.test.find({"$or": [{"name":"stephen1"}, {"age":35}]})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" } 
 
    --下面的樣本示範了如何混合使用$or和$in。
    > db.test.find({"$or": [{"name":{"$in":["stephen","stephen1"]}}, {"age":36}]})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" } 
 
    --$not表示取反，等同於SQL中的not。
    > db.test.find({"name": {"$not": {"$in":["stephen2","stephen1"]}}})
    { "_id" : ObjectId("4fd58ecbb9ac507e96276f1a"), "name" : "stephen", "age" : 35,"genda" : "male", "email" : "stephen@hotmail.com" }

 

3.  null資料類型的查詢：
    --在進行值為null資料的查詢時，所有值為null，以及不包含指定鍵的文檔均會被檢索出來。
    > db.test.find({"x":null})
    { "_id" : ObjectId("4fd59d30b9ac507e96276f1b"), "x" : null }
    { "_id" : ObjectId("4fd59d49b9ac507e96276f1c"), "y" : 1 }
 
    --需要將null作為數組中的一個元素進行相等性判斷，即便這個數組中只有一個元素。
    --再有就是通過$exists判斷指定鍵是否存在。
    > db.test.find({"x": {"$in": [null], "$exists":true}})
    { "_id" : ObjectId("4fd59d30b9ac507e96276f1b"), "x" : null }
 
4.  正則查詢：
    --MongoDB中使用了Perl規則的正則文法。如：
    > db.test.find()
    { "_id" : ObjectId("4fd59ed7b9ac507e96276f1d"), "name" : "stephen" }
    { "_id" : ObjectId("4fd59edbb9ac507e96276f1e"), "name" : "stephen1" }
    --i表示忽略大小寫
    > db.test.find({"name":/stephen?/i})
    { "_id" : ObjectId("4fd59ed7b9ac507e96276f1d"), "name" : "stephen" }
    { "_id" : ObjectId("4fd59edbb9ac507e96276f1e"), "name" : "stephen1" } 
 
5.  數組資料查詢：
    --基於數組的尋找。
    > db.test.find()
    { "_id" : ObjectId("4fd5a177b9ac507e96276f1f"), "fruit" : [ "apple", "banana", "peach" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "apple", "kumquat","orange" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana","apple" ] }
    --數組中所有包含banana的文檔都會被檢索出來。
    > db.test.find({"fruit":"banana"})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a177b9ac507e96276f1f"), "fruit" : [ "apple", "banana", "peach" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana","apple" ] }
    --檢索數組中需要包含多個元素的情況，這裡使用$all。下面的樣本中，數組中必須同時包含apple和banana，但是他們的順序無關緊要。
    > db.test.find({"fruit": {"$all": ["banana","apple"]}})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a177b9ac507e96276f1f"), "fruit" : [ "apple", "banana", "peach" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana", "apple" ] } 
    --下面的樣本表示精確匹配，即被檢索出來的文檔，fruit值中的數組資料必須和查詢條件完全符合，即不能多，也不能少，順序也必須保持一致。
    > db.test.find({"fruit":["apple","banana","peach"]})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a177b9ac507e96276f1f"), "fruit" : [ "apple", "banana", peach" ] } 
    --下面的樣本將匹配數組中指定下標元素的值。數組的起始下標是0。
    > db.test.find({"fruit.2":"peach"})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a177b9ac507e96276f1f"), "fruit" : [ "apple", "banana", peach" ] } 
    --可以通過$size擷取數組的長度，但是$size不能和比較操作符聯合使用。
    > db.test.find({"fruit": {$size : 3}})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a177b9ac507e96276f1f"), "fruit" : [ "apple", "banana", "peach" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "apple", "kumquat","orange" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana","apple" ] } 
    --如果需要檢索size > n的結果，不能直接使用$size，只能是添加一個額外的鍵表示資料中的元素資料，在操作資料中的元素時，需要同時更新size鍵的值。
    --為後面的實驗構造資料。
    > db.test.update({}, {"$set": {"size":3}},false,true)
    > db.test.find()
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "apple", "kumquat", "orange" ], "size" : 3 }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana", "apple" ], "size" : 3 } 
    --每次添加一個新元素，都要原子性的自增size一次。
    > test.update({},{"$push": {"fruit":"strawberry"},"$inc":{"size":1}},false,true)
    > db.test.find()
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "apple", "kumquat", "orange", "strawberry" ], "size" : 4 }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana", "apple", "strawberry" ], "size" : 4 }
    --通過$slice返回數組中的部分資料。"$slice":2表示數組中的前兩個元素。
    > db.test.find({},{"fruit": {"$slice":2}, "size":0})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "apple", "kumquat" ]}
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "cherry", "banana" ]} 
    --通過$slice返回數組中的部分資料。"$slice":-2表示數組中的後兩個元素。
    > db.test.find({},{"fruit": {"$slice":-2}, "size":0})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "orange", "strawberry" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "apple", "strawberry" ] }
    --$slice : [2,1]，表示從第二個2元素開始取1個，如果擷取數量大於2後面的元素數量，則取後面的全部資料。
    > db.test.find({},{"fruit": {"$slice":[2,1]}, "size":0})
    { "_id" : ObjectId("4fd5a18cb9ac507e96276f20"), "fruit" : [ "orange" ] }
    { "_id" : ObjectId("4fd5a1f0b9ac507e96276f21"), "fruit" : [ "apple" ] }
 
6.  內嵌文檔查詢：
    --為後面的樣本構造測試資料。
    > db.test.find()
    { "_id" : ObjectId("4fd5ada3b9ac507e96276f22"), "name" : { "first" : "Joe", "last" : "He" }, "age" : 45 }
    --當嵌入式文檔為數組時，需要$elemMatch操作符來協助定位某一個元素匹配的情況，否則嵌入式檔案將進行全部的匹配。
    --即檢索時需要將所有元素都列出來作為查詢條件方可。
    > db.test.findOne()
    {
         "_id" : ObjectId("4fd5af76b9ac507e96276f23"),
         "comments" : [
                 {
                         "author" : "joe",
                         "score" : 3
                 },
                 {
                         "author" : "mary",
                         "score" : 6
                 }
         ]
    }
    > db.test.find({"comments": {"$elemMatch": {"author":"joe","score":{"$gte":3}}}}
    { "_id" : ObjectId("4fd5af76b9ac507e96276f23"), "comments" : [ { "author" : "joe", "score" : 3 }, { "author" : "mary", "score" : 6 } ] }
 
7.  遊標：
    資料庫使用遊標來返回find()的執行結果，用戶端對遊標可以進行有效控制，如：限定結果集的數量、跳過部分結果、基於任意鍵的任意方向的排序等。
    下面的例子將用於準備測試資料。
    > db.testtable.remove()
    > for (i = 0; i < 10; ++i) {
    ... db.testtable.insert({x:i})
    ... }
    我們可以通過cursor提供的hasNext()方法判斷是否還有未讀取的資料，再通過next()方法讀取結果集中的下一個文檔。如：
    > var c = db.testtable.find()
    > while (c.hasNext()) {
    ... print(c.next().x)
    ... }
    0
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    當調用find()的時候，shell並不立即查詢資料庫，而是等待真正開始要求獲得結果的時候才發送查詢，這樣在執行之前可以給查詢附加額外的選項。幾乎所有的遊標方法都返回本身，因此可以像下面這樣將遊標的方法鏈式組合起來。如：
    > var c1 = db.testtable.find().sort({"x":1}).limit(1).skip(4);
    > var c2 = db.testtable.find().limit(1).sort({"x":1}).skip(4);
    > var c3 = db.testtable.find().skip(4).limit(1).sort({"x":1});
    此時，查詢並未執行，所有這些函數都是在構造查詢，當執行下面的語句時，查詢將被真正執行，
    > c.hasNext()
    查詢被發送到伺服器，MongoDB伺服器每次將返回一批資料，當本批被全部迭代後再從伺服器讀取下一批資料，直至查詢結果需要的資料被全部迭代。
 
    對於上面的樣本，limit(1)表示輸出結果僅為一個，如果小於1，則不輸出，即limit(n)函數限定的是最多輸出結果。skip(4)表示跳過查詢結果中的前4個文檔，如果結果小於4，則不會返回任何文檔。sort({"x":1})用於設定排序條件，即按照x鍵以升序(1)的方式排序，如果需要降序排序可以改為：sort({"x":-1})。sort也可以支援多鍵排序，如：sort({username:1, age:-1})即先按照username進行升序排序，如果username的值相同，再以age鍵進行降序排序。這裡需要指出的是，如果skip過多的文檔，將會導致效能問題。