1. MongoDB文档基础操作介绍
MongoDB是一款流行的NoSQL数据库，它的数据结构使用JSON格式，称作BSON。MongoDB是一个文档型数据库，它以文档的形式存储数据，而这里的文档指的是类似于JSON格式的数据。
MongoDB文档基础操作包括增删改查操作，本文将重点介绍这些操作的使用和语法细节。
1.1 插入文档
在MongoDB中，我们可以使用db.collection.insert()方法向集合中插入一个或多个文档。其中，db是数据库对象，collection是集合对象。
以下是向示例集合中插入一个文档的示例：
db.students.insert({
"name": "Alex",
"age": 18,
"gender": "Male"
})
这个命令将会在名为“students”的集合中插入一个文档，其中包含name、age和gender字段。如果该集合不存在，MongoDB将会自动创建它。
如果希望一次插入多个文档，我们可以将它们放在一个数组里面：
db.students.insert([
{
"name": "Peter",
"age": 20,
"gender": "Male"
},
{
"name": "Cathy",
"age": 19,
"gender": "Female"
}
])
如果文档中的某个字段在数据库中已经存在，MongoDB会自动替换它。
1.2 更新文档
更新MongoDB文档需要使用update方法。该方法包含两个参数：第一个参数是查询条件；第二个参数是更新操作符。
以下代码演示了如何将所有age字段为18的文档中的gender字段修改为“Female”。
db.students.update(
{ "age": 18 },
{ $set: { "gender": "Female" } },
{ multi: true }
)
这个命令将会更新“students”集合中所有age为18的文档，并将它们的gender字段修改为“Female”。
需要注意的是，$set是一种修改操作符，它告诉MongoDB要将gender字段设置为“Female”。multi参数表示如果存在符合条件的多条记录时，是否需要更新所有记录。如果需要更新所有记录，该参数应该设置为true；否则，只会更新第一条符合条件的记录。
1.3 删除文档
如果要删除MongoDB中的文档，需要使用remove方法。该方法包含一个或多个参数，用于指定要删除的文档或条件。
以下代码演示了如何删除“students”集合中所有age为20的文档：
db.students.remove({ "age": 20 })
要删除多个符合条件的文档，可以将条件放在数组中：
db.students.remove({ "age": { $lt: 20 } })
该命令将会删除所有age字段小于20的文档。
1.4 查询文档
MongoDB提供了多种查询方式，包括基于条件的查询、范围查询、聚合查询等。
以下代码演示了如何查询“students”集合中出生年份在1998年到2002年之间的学生的姓名和性别：
db.students.find({
"birth": {
$gte: ISODate("1998-01-01"),
$lte: ISODate("2002-12-31")
}
},
{
"name": 1,
"gender": 1,
"_id": 0
})
这个命令将会返回一个包含所有符合条件的文档的指针，包含它们的name和gender字段。"_id": 0参数表示不返回_id字段，这是一个默认情况下被返回的字段。
我们还可以按照指定的字段排序返回结果：
db.students.find().sort({ "name": 1 })
这个命令将会按照name字段升序返回所有文档的指针。
2. MongoDB文档嵌套操作介绍
在MongoDB中，文档可以嵌套在另一个文档中。这种结构可以更好地反映实际事物之间的关系，并且更容易查询数据。
以下是一个示例文档，其中每个学生的课程都作为一个数组嵌套在学生文档中：
{
"_id": ObjectId("5d3337fb4d3639bafc6d4033"),
"name": "Alex",
"age": 18,
"gender": "Male",
"courses": [
{
"name": "Math",
"teacher": "Tom",
"score": 98,
"duration": 90
},
{
"name": "English",
"teacher": "Mary",
"score": 88,
"duration": 90
}
]
}
在上面的文档中，courses字段是一个数组，其中包含了每个学生的课程。我们可以通过使用update方法以及数组操作符来增加、修改、删除嵌套的文档。
以下是一些示例代码：
2.1 增加嵌套文档
以下代码演示了如何向上面的文档中增加一门新的课程：
db.students.update(
{ "name": "Alex" },
{ $push: {
"courses": {
"name": "Physics",
"teacher": "John",
"score": 90,
"duration": 120
}
}
}
)
这个命令将会向“Alex”的courses数组中增加一门名为“Physics”的新课程。
2.2 修改嵌套文档
以下代码演示了如何修改上面文档中的一门课程：
db.students.update(
{ "name": "Alex", "courses.name": "Math" },
{ $set: {
"courses.$.score": 100
}
}
)
这个命令将会将“Alex”学生的“Math”课程的得分修改为100分。在此例中，$符号用于表示匹配到第一条符合条件的记录。
2.3 删除嵌套文档
以下代码演示了如何删除上面文档中的一门课程：
db.students.update(
{ "name": "Alex" },
{ $pull: {
"courses": {
"name": "Physics"
}
}
}
)
这个命令将会将“Alex”学生的“Physics”课程从courses数组中删除。$pull操作符用于删除符合条件的记录。
3. 结束语
本文介绍了MongoDB文档基础操作和文档嵌套操作的使用和语法细节。作为一款灵活的文档型数据库，MongoDB在实际应用中具有广泛的适用性和可拓展性。我们可以通过灵活、高效地操作MongoDB文档，有效地管理和查询数据。