SpringBoot整合MongoDB_一个冬天的童话的博客-CSDN博客_mongodb的依赖SpringBoot整合MongoDB的过程https://blog.csdn.net/m0_53563908/article/details/1268980981，环境配置

1.引入依赖

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId>
        </dependency>

2.配置yml

spring:
  data:
    mongodb:
      uri: mongodb://localhost:27017/test?authSource=admin

3.使用时注入mongoTemplate

@Autowired
private MongoTemplate mongoTemplate;

2 集合操作

package com.example.mongodb01;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;

@SpringBootTest
class Mongodb01ApplicationTests {

    @Autowired
    MongoTemplate mongoTemplate;
    /*
     * 创建集合
     * */
    @Test
    public void testCreateCollection(){
        boolean emp = mongoTemplate.collectionExists("emp");
        if(emp){
            //删除集合
            mongoTemplate.dropCollection("emp");
        }
        //创建集合
        mongoTemplate.createCollection("emp");
    }

}

3.文档操作

创建实体

package com.example.mongodb01.entity;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import org.springframework.data.annotation.Id;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;
import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Field;

import java.util.Date;

/**
 * @ProjectName: mongodb01
 * @packageName: com.example.mongodb01.entity
 * @author: xmhz45
 * @create: 2022/12/3 18:37
 */
@Document("emp")//对应emp集合中的一个文档
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class EmpLoyee {
    @Id //映射文档中的_id
    private Integer id;
    @Field("username")
    private String name;
    @Field
    private int age;
    @Field
    private Double salary;
    @Field
    private Date birthday;
}

添加文档

insert方法返回值是新增的Document对象，里面包含了新增后id的值。如果集合不存在会自动创建集合通过Spring Data MongoDB会给集合中多加一个class的属性，存储新增时Document对应)ava中类的全限定路径，这么做为了查询时能把Document转换为Java类型。

/**
     * 添加文档
     */
    @Test
    public void testInsert(){
        EmpLoyee empLoyee = new EmpLoyee(1,"小王",30,10000.0,new Date());
        System.out.println("1");
        //添加文档
        //save: _id存在时更新数据
        //mongoTemplate.save(employee);
        //insert: _id存在抛出异常  支持批量操作
        mongoTemplate.insert(empLoyee);

        List<EmpLoyee> list = Arrays.asList(
                new EmpLoyee(2,"张三1",21,5000.0,new Date()),
                new EmpLoyee(3,"张三2",22,6000.0,new Date()),
                new EmpLoyee(4,"张三3",23,7000.0,new Date())
        );
        //插入多条数据
        mongoTemplate.insert(list,EmpLoyee.class);
    }

查询文档

    @Test
    public void testFind(){
        System.out.println("===========查看所有文档===========");
        //查看所有文档
        List<EmpLoyee> list = mongoTemplate.findAll(EmpLoyee.class);
         list.forEach(System.out::println);

        System.out.println("===========findOne返回第一个文档===========");
        //如果查询结果是多个，返回其中第一个文档对象
        EmpLoyee one = mongoTemplate.findOne(new Query(), EmpLoyee.class);
        System.out.println(one);

        System.out.println("===========根据_id查询===========");
        EmpLoyee e = mongoTemplate.findById(1, EmpLoyee.class);
        System.out.println(e);


        System.out.println("===========条件查询===========");
        //new Query() 表示没有条件
        //查询薪资大于等于8000的员工
        //Query query = new Query(Criteria.where("salary").gte(8000));
        //查询薪资大于4000小于10000的员工
        //Query query = new Query(Criteria.where("salary").where("salary").gt(4000).lt(10000));
        //正则查询(模糊查询)  java中正则不需要有//
        //Query query = new Query(Criteria.where("name").regex("王"));

        //and or 多条件查询
        Criteria criteria = new Criteria();
        //and  查询年龄大于25&薪资大于8000的员工
        //criteria.andOperator(Criteria.where("age").gt(25),Criteria.where("salary").gt(8000));
        //or  查询姓名是张三或者薪资大于8000的员工
        criteria.orOperator(Criteria.where("name").is("张三1"),Criteria.where("salary").gt(8000));
        Query query = new Query(criteria);

        //sort排序
        //query.with(Sort.by(Sort.Order.desc("salary")));

        //skip limit 分页  skip用于指定跳过记录数   limit则用于限定返回结果数量
        query.with(Sort.by(Sort.Order.desc("salary")))
                .skip(0)    //指定跳过记录数
                .limit(4);  //每页显示记录数

        //查询结果
        List<EmpLoyee> empLoyees = mongoTemplate.find(query,EmpLoyee.class);
        empLoyees.forEach(System.out::println);
    }

使用json字符串格式查询

更新文档

在Mongodb中无论是使用客户端API还是使用Spring Data，更新返回结果一定是受行数影响，如果更新后的结果和更新前的结果是相同，返回0。
。updateFirst（) 只更新满足条件的第一条记录
。 updateMulti（) 更新所有满足条件的记录
。 upsert0 没有符合条件的记录则插入数据

@Test
    public void testUpdate(){
        //query设置查询条件
        Query query = new Query(Criteria.where("salary").gte(7000));
        System.out.println("==========更新前==========");
        List<EmpLoyee> empLoyees = mongoTemplate.find(query, EmpLoyee.class);
        empLoyees.forEach(System.out::println);

        Update update = new Update();
        //设置更新属性
        update.set("salary",18000);

        //updateFirst() 只更新满足条件的第一条记录
        //UpdateResult updateResult = mongoTemplate.updateFirst(query, update, EmpLoyee.class);
        //updateMulti() 更行所有满足条件的记录
        UpdateResult updateResult = mongoTemplate.updateMulti(query, update, EmpLoyee.class);
        //upsert() 没有符合条件的记录则插入数据
        //update.setOnInsert("id",11);//指定_id
        //UpdateResult updateResult = mongoTemplate.upsert(query, update, EmpLoyee.class);

        //返回修改的记录数
        System.out.println(updateResult.getModifiedCount());

        System.out.println("=============更新后============");
        empLoyees = mongoTemplate.find(query, EmpLoyee.class);
        empLoyees.forEach(System.out::println);
    }

删除文档

    @Test
    public void testDelete(){
        //删除所有文档  不如用dropCollection()
        //mongoTemplate.remove(new Query(),EmpLoyee.class);


        //条件删除
        Query query = new Query(Criteria.where("salary").gte(10000));
        mongoTemplate.remove(query,EmpLoyee.class);
    }

4.聚合操作

聚合提作处理数据记录并返回计算结果(诸如统计平均值，求和等)。聚合提作组值来自多个文档，可以对分组数据执行各种提作以返回单个结果。聚合操作包含三类: 单一作用聚合、聚合管道、MapReduce。

单一作用聚合:提供了对常见聚合过程的简单访问，提作都从单个集合聚合文档.
聚合管道是一个数据聚合的框架，模型基于数据处理流水线的概念。文档进入多级管道，将文档转换为聚合结果
MapReduce提作具有两个阶段:处理每个文档并向每个输入文档发射一个或多个对象的map阶段，以及reduce组合map操作的输出阶段。

4.1单一作用聚合

MongoDB提供 db.collection.estimatedDocumentCount()[忽略查询条件];db.collection.count(),db.collection.distinct() 这类单一作用的聚合函数。所有这些操作都聚合来自单个集合的文档，虽然这些操作提供了对公共聚合过程的简单访问，但它们缺乏聚合管道和map-Redue的灵活性和功能

4.2 聚合管道

什么是 MongoDB 聚合框架

MongoDB 聚合框架 (Aggregation Framework) 是一个计算框架，它可以:

作用在一个或几个集合上;
对集合中的数据进行的一系列运算;
将这些数据转化为期望的形式;

从效果而言，聚合框架相当于 SQL 查询中的GROUP BY、 LEFT OUTER JOIN、 AS等

管道 (Pipeline) 和阶段 (Stage)

整个聚合运算过程称为管道 (Pipeline) ，它是由多个阶段 (Stage) 组成的，每个管道:

接受一系列文档(原始数据) ;
每个阶段对这些文档进行一系列运算;
结果文档输出给下一个阶段;

聚合管道操作语法

pipeline = [$stage1, $stage2,...$stageN];

db .collection .aggregate(pipeline，{options})

pipelines 一组数据聚合阶段。除$out、$Merge和$geonear阶段之外，每个阶段都可以在管道中出现多次。
options 可选，聚合操作的其他参数。包含: 查询计划、是否使用临时文件、游标、最大操作时间、读写策路、强制索引等等

常用的管道聚合阶段

数据准备

准备数据集，执行脚本

var tags = ["nosql", "mongodb" , "document" , "developer" , "popular"];
var types = ["technology","sociality","travel","novel","literature"];
var books=[];
for(var i=0;i<50;i++){
    var typeIdx = Math.floor(Math.random()*types.length);
    var tagIdx = Math.floor(Math.random()*tags.length);
    var tagIdx2 = Math.floor(Math.random()*tags.length);
    var favCount = Math.floor(Math.random()*100);
    var username = "xx00"+Math.floor(Math.random()*10);
    var age = 20 + Math.floor(Math.random()*15);
    var book = {
        title:"book-"+i,
        type: types[typeIdx],
        tag: [tags[tagIdx],tags[tagIdx2]],
        favCount: favCount,
        author: {name :username , age :age}
    };
    books.push(book)
}
db.books.insertMany(books);

db.books.find().pretty() 显示json格式

$project

投影操作，将原始字段投影成指定名称，如将集合中的 title 投影成 name

db.books.aggregate([{$project: {name:"$title"}}])

$proiect 可以灵活控制输出文档的格式，也可以剔除不需要的字段 0不显示，1显示，默认为0

db.books.aggregate([{$project:{name:"$title",_id:0,type:1,author:1}}])

从嵌套文档中排除字段

db.books.aggregate([

{$project:{name:"$title",_id:0,type:1,"author.name":1}}
])
或者
db.books.aggregate([
{$project:{name:"$title",_id:0,type:1,author:{name:1}}}

])

$match

$match用于对文档进行筛选，之后可以在得到的文档子集上做聚合，$match可以使用除了地理空间之外的所有常规查询操作符，在实际应用中尽可能将$match放在管道的前面位置。这样有两个好处:一是可以快速将不需要的文档过滤掉，以减少管道的工作量;二是如果再投射和分组之前执行$match，查询可以使用索引。

db.books.aggregate([{$match:{type:"technology"}}])

db.books.aggregate([{$match:{type:"technology",title:/book-2/}}])

筛选管道操作和其他管道操作配合时候时，尽量放到开始阶段，这样可以减少后续管道操作符要操作的文档数，提升效率

$count
计数并返回与查询匹配的结果数

db.books.aggregate([{$match:{type:"technology"}},{$count: "type_count"}])

$match阶段筛选出type匹配technology的文档，并传到下一阶段,

$count阶段返回聚合管道中剩余文档的计数，并将该值分配给type_count

$group

按指定的表达式对文档进行分组，并将每个不同分组的文档输出到下一个阶段。输出文档包含一个

_id字段，该字段按键包含不同的组。输出文档还可以包含计算字段，该字段保存由$group的_id字段分组的一些accumulator表达式的值。$group不会输出具体的文档而只是统计信息。

{ $group: { _id: <expression>, <field1>: { <accumulator1> : <expression1> }，...}}

id字段是必填的;但是，可以指定id值为null来为整个输入文档计算累计值。
剩余的计算字段是可选的，并使用<accumulator>运算符进行计算。
_id和<accumulator>表达式可以接受任何有效的表达式。

accumulator操作符

$group阶段的内存限制为100M。默认情况下，如果stage超过此限制，$group将产生错误。但是，要允许处理大型数据集，请将allowDiskUse选项设置为true以启用$group操作以写入临时文件。

book的数量，收藏总数和平均值

db.books.aggregate([
{$group:{_id:null ,count:{$sum:1},pop:{$sum:"$favCount"} ,avg:{$avg:"$favCount"}}}

])

统计每个作者的book收藏总数

db.books.aggregate([
{$group:{_id:"$author.name",pop:{$sum:"$favCount"}}}

])

统计每个作者的每本book的收藏数

db.books .aggregate([
{$group:{_id: {name:"{author.name",title:"$title"} ,pop:{$sum:"$favCount"}}}

])

每个作者的book的type合集

db.books.aggregate([
{$group:{_id:"$author.name",types :{$addToSet:"$type"}}}

])

$unwind

可以将数组拆分为单独的文档
v3.2+支持如下语法:

{

        $unwind:
{

                     #要指定字段路径，在字段名称前加上$符并用引号括起来。

                        path: <field path>,
#可选，一个新字段的名称用于存放元素的数组索引。该名称不能以$开头。 includeArrayIndex: <string>,
#可选，default :false，若为true,如果路径为空，缺少或为空数组，则$unwind输出文档

                        preserveNullAndEmptyArrays : <boolean>

}}

姓名为xx006的作者的book的tag数组拆分为多个文档

db.books.aggregate([

{$match:{"author.name":"xx006"}},

{$unwind:"$tag"}

])

每个作者的book的tag合集

db.books.aggregate([
{$unwind:"$tag"},
{$group:{_id:"$author.name",types :{$addToset:"$tag"}}}

])

案例
示例数据

db.books.insert([
{
    "title":"book-51",
    "type":"technology",
    "favCount": 11,
    "tag":[],
    "author" : {
        "name": "fox",
        "age": 28
     }
},{     
    "title":"book-52",
    "type":"technology",
    "favCount": 15,
    "author" : {
        "name":"fox",
        "age": 28
    }
},{    
    "title":"book-53",
    "type":"technology",
    "tag":[
        "nosql",
        "document"
    ],
    "favCount":20,
    "author": {
        "name":"fox",
        "age":28
    }
}])

测试

# 使用includeArrayIndex选项来输出数组元素的数组索引

db.books.aggregate([

        {$match:{"author.name":"fox"}},

        {$unwind:{path:"$tag", includeArrayIndex: "arrayIndex"}}

])
# 使用preserveNullAndEmptyArrays选项在输出中包含缺少size字段，null或空数组的文档

db.books.aggregate([

        {$match:{"author.name":"fox"}},

        {$unwind: {path:"$tag"，preserveNullAndEmptyArrays : true}}

])

$limit

限制传递到管道中下一阶段的文档数

db.books.aggregate([
{$limit : 5 }

])

此操作仅返回管道传递给它的前5个文档。 $limit对其传递的文档内容没有影响。

注意:当$sort在管道中的$limt之前立即出现时，$sort操作只会在过程中维持前n个结果，其中n是指定的限制，而MongoDB只需要将n个项存储在内存中。
$skip

跳过进入stage的指定数量的文档，并将其余文档传递到管道中的下一个阶段

db.books.aggregate([
{$skip : 5 }

])

此操作将跳过管道传递给它的前5个文档。 $skip对沿着管道传递的文档的内容没有影响。
$sort
对所有输入文档进行排序，并按排序顺序将它们返回到管道。
语法:

{ $sort: { <field1>: <sort order>, <field2>: <sort order> ... }}

要对字段进行排序，请将排序顺序设置为1或-1，以分别指定升序或降序排序，如下例所示:

db.books.aggregate([

{$sort : {favCount:-1,title:1}}

])

$lookup

Mongodb 3.2版本新增，主要用来实现多表关联查询，相当关系型数据库中多表关联查询。每个输入待处理的文档，经过$lookup 阶段的处理，输出的新文档中会包含一个新生成的数组(可根据需要命名新key)。数组列存放的数据是来自被join集合的适配文档，如果没有，集合为空(即为[])
语法:

db.collection.aggregate([{
        $lookup:{

                from: "<collection to join>",

localField:"<fied from the input documents>",

                foreignField: "<field from the documents of the from collection>",

                as:"<output array field>"

})