MongoDB实战 – 用Python访问MongoDB数据库
MongoDB in Action – Access MongoDB Databases with Python
By Jackson@ML
Python语言功能强大众所周知，在数据库管理领域也无所不能。MongoDB是文档数据库，属于NoSQL数据库的一种，在业界也非常有名。
本文简要介绍用Python如何实现连接和访问MongoDB数据库，希望对广大读者有所帮助。
首先，Python可用于数据库应用程序。由于MongoDB为最受欢迎的NoSQL数据库之一，因此，如何使用及访问它，也备受关注。
1. 获取MongoDB
MongoDB将数据存储在类似JSON的文档中，这使得数据库访问变得异常灵活，它还具备很好的可扩展性。
1）获取途径
用户可以在 https://www.mongodb.com 下载免费的 MongoDB 数据库。或者，注册登录，以开始使用 MongoDB 云服务，https://www.mongodb.com/cloud/atlas。
2）下载安装MongoDB
获取并安装MongoDB数据库，请参看笔者文章：2024最新版MongoDB安装使用指南。本文不再赘述。
本文提供了典型的示例代码，便于通过实验来访问 MongoDB 数据库。
2. 获取PyMongo
使用Python语言访问MongoDB数据库，必须具备PyMongo这个外挂库，这是Python操作MongoDB的driver(驱动)。
为了实现这一目的，需要先下载和安装Python最新版3.12.2。安装步骤参考文章：2024最新版Python 3.12.2安装使用指南。 本文亦不再赘述。
安装好最新版Python 3.12.2后，就具备了Python包管理器pip, 可以用它来安装外挂库PyMongo。
以管理员身份运行命令行提示符(cmd), 如下图：
在命令行中运行以下命令：
pip install pymongo
执行结果如下图所示:
成功完成安装，所安装的最新版本为PyMongo 4.6.2。
这样一来，MongoDB的驱动就安装好了。
3. 验证PyMongo
打开IDLE交互式命令行，运行以下命令：
import pymongo
如下图所示：
说明PyMongo库导入成功！
4. 创建MongoDB数据库
为了在 MongoDB 中创建新的数据库，首先需要创建一个 MongoClient 对象，创建完毕赋值给变量theClient，这就是新的MongoClient对象，然后使用正确的 IP 地址和要创建的数据库的名称(theDatabase)指定连接 URL。
本地主机默认名称为localhost, MongoDB的默认端口号为27107,因此，编写代码如下：
（如果数据库不存在，MongoDB将创建数据库，并与之建立连接。）
theClient = pymongo.MongoClient("mongodb://localhost:27107/")
theDB = theClient["theDatabase"]
运行结果如下图所示：
没有报错，说明执行成功！
接下来，验证数据库是否存在（即验证新创建的数据库）：
print(theClient.list_database_names( ))
执行结果如下图所示：
打印输出的结果是出现了四个内置数据库，分别为admin, config, local和test。
5. 验证数据库
上面例子中，print()函数并未得到打印输出结果。
如果需要验证，myDatabase是否存在，则可以使用条件表达式来判断，代码如下：
DBList = myClient.list_database_names()
if "myDatabase" in DBList:
print("The database {} exists.".format(myDatabase))
6. 建立连接
如果为了简便，在导入pymongo库的时候，将其子模块MongoClient导入，则可以节省代码段长度，简洁引用，从而连接到数据库。
代码示例如下：
from pymongo import MongoClient
client = MongoClient()
print(client)
执行结果如下图所示：
如上例所示，要建立与数据库的连接，
- 首先，需要创建一个 MongoClient 实例。此类为 MongoDB 实例或服务器提供客户端。每个客户端对象都有一个内置连接池，默认情况下，该连接池最多可处理与服务器的一百个连接。
返回到 Python 交互式会话并从 pymongo 导入 MongoClient。
- 然后创建一个客户端对象，以便与当前运行的 MongoDB 实例进行通信。
上述代码建立了与默认本地主机(localhost)端口27107之间的连接。MongoClient采用一系列参数来指定自定义主机、端口号以及其它参数。
如果需要自定义主机和端口号，示例代码如下：
client = MongoClient(host="localhost", port=27107)
当用户需要与MongoDB默认设置不同的主机和端口号时，这样写代码很方便；当然，还可以使用MongoDB URI格式，代码如下：
client = MongoClient(“mongodb://localhost:27107”)
以上示例都可以提供相同的客户端设置来连接当前的MongoDB实例。选择哪个取决于用户的具体需求。
将MongoClient实例化后，就可以使用其实例来引用对特定数据库的连接。
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