一步一步学习：MongoDB 安装与使用

1. MongoDB简介

MongoDB是一款开源的文档型数据库，由C++语言编写，以分布式存储为基础架构。MongoDB将数据存储为文档，这些文档使用类JSON的格式进行存储，可以包含各种类型的数据，比如字符串、数字、布尔值、数组、甚至是其他文档。MongoDB的主要特点是可以快速存储和处理大量数据。

MongoDB的优势包括：

支持强大的动态查询

高效的面向文档存储方式

具备高可扩展性和高性能

能够支持快速迭代和灵活的数据模型

2. MongoDB的安装

2.1 环境要求

MongoDB支持多种操作系统，包括Linux、Windows、macOS和Solaris等。在安装MongoDB之前，需要确认本机是否满足以下要求：

操作系统：Windows 7或更高版本，Linux发行版为RHEL 6.2+/CentOS 6.2+。

CPU:64位的处理器

内存：8GB或更多

硬盘空间：至少20GB的可用空间

2.2 下载MongoDB

可以在MongoDB官网上下载安装包，选择对应的操作系统版本和所需的MongoDB服务。需要注意的是，MongoDB有两个版本：社区版本和企业版本，选择时需要根据实际需求进行选择。

2.3 安装MongoDB

Windows环境下安装:

右键点击下载的MongoDB安装包，选择“以管理员身份运行”。

选择“Install MongoDB as a Service”选项。

选择安装位置，默认是C:\Program Files\MongoDB\Server\4.4。

安装MongoDB Compass，这是一款官方推荐的MongoDB界面管理工具。

完成安装。

Linux环境下安装:

使用root权限，使用以下命令下载安装包：

wget https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-ubuntu2004-4.4.5.tgz

然后将下载的压缩包解压：

tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-ubuntu2004-4.4.5.tgz

将解压后的目录移动到/usr/local/mongodb/文件夹下：

cp -R -n mongodb-linux-x86_64-ubuntu2004-4.4.5 /usr/local/mongodb/

设置环境变量：

vim /etc/profile

在文件最后添加如下内容：

export PATH=/usr/local/mongodb/bin/:$PATH

然后执行以下命令激活环境变量：

source /etc/profile

启动MongoDB：

cd /usr/local/mongodb/bin

./mongod --dbpath=/data/db --bind_ip=localhost

其中--dbpath参数指定数据文件存储的位置，--bind_ip配置本机的IP地址。

打开MongoDB Shell：

./mongo

3. MongoDB的使用

3.1 连接MongoDB

连接MongoDB可以使用MongoDB自带的命令行工具 mongo，也可以使用可视化工具比如MongoDB Compass。

连接本地MongoDB可以使用以下命令：

mongo

3.2 MongoDB数据库操作

创建数据库：

使用以下命令可以创建一个名为test的数据库：

use test

如果该数据库不存在，则该命令会自动创建一个test数据库。

查看所有数据库：

使用以下命令可以查看所有数据库：

show dbs

如果某个数据库中没有任何集合（类似于关系型数据库中的表），则该数据库在show dbs结果中不会出现。

删除数据库：

使用以下命令可以删除名为test的数据库：

use test

db.dropDatabase()

3.3 MongoDB集合操作

创建集合：

在MongoDB中，可以在已存在的数据库中创建集合，也可以在插入文档时自动创建集合。创建集合需要使用createCollection()方法，使用以下命令创建一个名为mycollection的集合：

db.createCollection("mycollection")

可以在创建集合时使用一些选项来指定集合的行为，比如指定文档的最大大小和文档的最大数量。

查找集合：

如果要查找集合中的所有文档，可以使用以下命令：

db.collection_name.find()

其中，collection_name表示要查询的集合的名称。如果没有指定查询条件，则该命令将返回指定集合中的所有文档。

删除集合：

使用以下命令可以删除名为mycollection的集合：

db.mycollection.drop()

3.4 MongoDB文档操作

插入文档：

使用以下命令可向集合中插入一条文档：

db.collection_name.insertOne({key:value})

其中，collection_name表示要插入文档的集合的名称，key和value分别表示要插入文档的键和值。

如果要一次向集合中插入多个文档，则可以使用insertMany()方法，使用以下命令可以向集合中插入两个文档：

db.collection_name.insertMany([{key1:value1},{key2:value2}])

查找文档：

在MongoDB中，可以使用find()方法获取指定集合中的文档。使用以下命令查找集合中第一个文档：

db.collection_name.findOne()

如果要查找所有符合条件的文档，则可以使用以下命令：

db.collection_name.find( { key : value } )

其中，key和value分别表示要查找的文档的键和值。

更新文档：

在MongoDB中，可以使用updateOne()方法和updateMany()方法来更新指定条件的单个文档或多个文档。

使用以下命令更新满足条件的第一个文档：

db.collection_name.updateOne( {key1:value1}, { $set: { key2 : value2 } } )

其中，key1和value1分别是要更新的文档的键和值，$set操作符用于指定要更新的键和值。

删除文档：

使用以下命令可删除满足条件的第一个文档：

db.collection_name.deleteOne( {key1:value1} )

以下命令可以删除所有符合条件的文档：

db.collection_name.deleteMany( {key1:value1} )

4. 结语

MongoDB是一款功能强大的文档型NoSQL数据库，具备高效的面向文档存储方式、高可扩展性和高性能的特点，拥有强大的动态查询能力，可以支持快速迭代和灵活的数据模型。

在MongoDB的安装和使用过程中，需要先确认本机是否满足要求，然后根据操作系统版本和所需的MongoDB服务进行下载。在使用MongoDB时，需要掌握基本的MongoDB数据库操作、集合操作和文档操作技能，只有学会这些技能，才能更好地在项目中应用MongoDB。