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文章目录

MongoDB简介
MongoDB了解
MongoDB体系结构
MongoDB数据模型
总结

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提示：以下是本篇文章正文内容

MongoDB简介

MongoDB是由C++语言编写的，是一个介于 关系数据库 和 非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，是类似 json 的 bson 格式，因此可以存储比较复杂的数据类型 。MongoDB用起来快速上手&集群和安全系列。

MongoDB了解

业务应用场景

传统的关系型数据库（如:MySQL），在数据操作的“三高”需求以及应对Web2.0的网站什么是Web 2.0 需求面前，显得力不从心。
解释：三高需求

1、High performance - 对数据库高并发读写的需求。
2、Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求。
3、High Scalability && High Availability- 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求。
4、而MongoDB可应对“三高”需求。
具体的应用场景

1、存储存储用户信息，以及用户发表的朋友圈信息，通过地理位置索引实现附近的人、地点等功能。
2、存储游戏用户信息，用户的装备、积分等直接以内嵌文档的形式存储，方便查询、高效率存储和访问。
3、存储订单信息，订单状态在运送过程中会不断更新，以 MongoDB 内嵌数组的形式来存储，一次查询就能将订单所有的变更读取出来。
4、存储所有接入的智能设备信息，以及设备汇报的日志信息，并对这些信息进行多维度的分析。
5、存储用户信息、点赞互动信息等。
6、数据操作的共同特点 ：数据量大、写入操作频繁（读写都很频繁）、价值较低的数据，对事务性￥要求不高

特点

高性能：对嵌入式数据模型的支持减少了数据库系统上的I/O活动。
高扩展性：MongoDB提供了水平可扩展性作为其核心功能的一部分。
易使用：MongoDB的复制工具称为副本集（replica set），它可提供自动故障转移和数据冗余
丰富的查询支持 : MongoDB支持丰富的查询语言，支持读和写操作(CRUD)，比如数据聚合、文本搜索和地理空间查询等。
其他特点 : 如无模式（动态模式）、灵活的文档模型

什么时候选择MongoDB？

解释：应用不需要事务及复杂 Join 支持
新应用，需求会变，数据模型无法确定，想快速迭代开发
应用需要2000-3000以上的读写QPS（更高也可以）
应用需要TB甚至 PB 级别数据存储
应用发展迅速，需要能快速水平扩展
应用要求存储的数据不丢失
应用需要99.999%高可用
应用需要大量的地理位置查询、文本查询
如果上述有1个符合，可以考虑 MongoDB，2个及以上的符合，选择 MongoDB 绝不会后悔。

MongoDB体系结构

MySQL和MongoDB对比
1. Mysql （关系型数据库）由 数据库、表、行 组成。
2. MongoDB (非关系型数据库) 由 数据库、集合、文档 组成。
3. Mysql 与 MongoDB术语区别
  
  1、Mysql →_→ 数据库（database）、表（table）、行（row）、字段（column）、索引（index）、表连接（table joins）、嵌入文档（不支持）、主键（primary key → 主键）
  
  2、MongoDB →_→ 数据库（database）、表 → 集合（collection）、行 → 文档（document）、字段 → 域（ﬁeld）、索引（index）、表连接（MongoDB不支持）、嵌入文档（MongoDB通过嵌入式文档来替代多表连接）、主键（primary key → MongoDB自动将_id字段设置为主键）

MongoDB数据模型

MongoDB的最小存储单位就是文档(document)对象。文档(document)对象对应于关系型数据库的行。数据在MongoDB中以BSON（Binary-JSON）文档的格式存储在磁盘上。
BSON（Binary Serialized Document Format）是一种类json的一种二进制形式的存储格式，简称Binary JSON。BSON和JSON一样，支持内嵌的文档对象和数组对象，但是BSON有JSON没有的一些数据类型，如Date和BinData类型。
BSON采用了类似于 C 语言结构体的名称、对表示方法，支持内嵌的文档对象和数组对象，具有轻量性、可遍历性、高效性的三个特点，可以有效描述非结构化数据和结构化数据。这种格式的优点是灵活性高，但它的缺点是空间利用率不是很理想。
Bson中，除了基本的JSON类型：string,integer,boolean,double,null,array和object，mongo还使用了特殊的数据类型。这些类型包括 date,object id,binary data,regular expression 和code。每一个驱动都以特定语言的方式实现了这些类型，查看你的驱动的文档来获取详细信息。

BSON结构 ↓

{
  name: "lemo",
    age: "12",
      address: {
    city: "suzhou",
      country: "china",
        code: 215000
  }
  scores: [
    {"name": "english", "grade:3.0},  
    { "name": "chinese", "grade:2.0}  
  ]
}

BSON数据类型参考列表 ↓

数据类型	描述	举例
字符串	UTF - 8字符串都可表示为字符串类型的数据	{ “x” : “foobar”
对象id	对象id是文档的12字节的唯一 ID	{ “X” : ObjectId() }
布尔值	真或者假：true或者false	{ “x”: true } +
数组	值的集合或者列表可以表示成数组	{ “x” ：[“a”, “b”, “c”] }
32位整数	类型不可用。JavaScript仅支持64位浮点数，所以32位整数会被自动转换。	shell是不支持该类型的，shell中默认会转换成64位浮点数
64位整数	不支持这个类型。shell会使用一个特殊的内嵌文档来显示64位整数	shell是不支持该类型的，shell中默认会转换成64
64位浮点数	shell中的数字就是这一种类型	{ “x”：3.14159，“y”：3 }
null	表示空值或者未定义的对象	{ “x”: null }
undeﬁned	文档中也可以使用未定义类型	{ “x”: undeﬁned }
符号	shell不支持，shell会将数据库中的符号类型的数据自动转换成字符串
正则表达式	文档中可以包含正则表达式，采用JavaScript的正则表达式语法	{ “x” ： /foobar/i }
代码	文档中还可以包含JavaScript代码	{ “x” ： function() { /* …… */ } }
二进制数据	二进制数据可以由任意字节的串组成，不过shell中无法使用
最大值 / 最小值	BSON包括一个特殊类型，表示可能的最大值。shell中没有这个类型。