MongoDB是一種面向文檔型的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(NoSQL)，非關(guān)系數(shù)據(jù)庫中是以鍵值對存儲，結(jié)構(gòu)不固定，易存儲，減少時(shí)間和空間的開銷。

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文檔型數(shù)據(jù)庫通常是以JSON或XML格式存儲數(shù)據(jù)，而Mongodb使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是BSON，即二進(jìn)制JSON。和JSON相比，BSON提高了存儲和掃描效率，但空間占用會更多一些。

本文默認(rèn)已經(jīng)安裝了MongoDB服務(wù)器，著重介紹Python操作MongoDB的庫PyMongo，在命令行中輸入如下內(nèi)容安裝：

# Windows 
pip install pymongo 
# Mac 
pip3 install pymongo 

一、連接服務(wù)器

連接服務(wù)器需要提供一個(gè)地址和接口

import pymongo 
client = pymongo.MongoClient(host='localhost', 27017) 
# 地址和端口也可以用一個(gè)字符串完成 
client = pymongo.MongoClient('mongodb://localhost:27017/') 

27017 是默認(rèn)端口。如果設(shè)置過密碼進(jìn)行連接就不能簡單使用上面的代碼了，需要在代碼中帶上密碼：

import pymongo 
client = pymongo.MongoClient(host='localhost', 27017) 
auth = mongo_client.admin 
auth.authenticate('用戶名', '密碼') 

連接服務(wù)器可以用下面的代碼判斷是否成功：

print(client.server_info())  

二、獲取數(shù)據(jù)庫

獲取數(shù)據(jù)庫有以下兩種表述方法(以數(shù)據(jù)庫 data 為例)：

# 方法一 
db = client['data'] 
# 方法二 
db = client.data 

另外需要說明，MongoDB不需要提前創(chuàng)建好數(shù)據(jù)庫，而是直接使用，如果發(fā)現(xiàn)沒有則自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè) testdb 的數(shù)據(jù)庫：

db = client.testdb 

三、獲取集合

非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的集合類似于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的表獲取集合與獲取數(shù)據(jù)庫類似，同樣有兩種方法(以集合 practice 為例)：

collection = db['practice'] 
# 方法二 
collection = db.practice 

四、插入數(shù)據(jù)

下面的操作進(jìn)行前默認(rèn)已經(jīng)通過代碼獲取到了 practice 集合：

import pymongo 
client = pymongo.MongoClient(host='localhost', 27017) 
db = client.data 
collection = db.practice 

4.1 插入單條數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)形式是字典，可以通過 insert_one 完成單個(gè)數(shù)據(jù)的寫入：

data = { 
    'name' : 'Chenxi', 
    'text' : 'Hello World', 
    'tags' : ['a', 'b', 'c'] 
} 
collection.insert_one(data) 

在MongoDB中，每條數(shù)據(jù)都有_id屬性來唯一標(biāo)識。可以輸出返回的id確認(rèn)數(shù)據(jù)情況：

result = collection.insert_one(data) 
print(result.inserted_id) 

4.2 插入多條數(shù)據(jù)

如果有多條數(shù)據(jù)，每條數(shù)據(jù)形式依然是字典，但需要組合成字典列表的形式后用 insert_many() 完成寫入：

data1 = { 
    'name' : 'Chenxi', 
    'text' : 'Hello World', 
    'tags' : ['a', 'b', 'c'] 
} 
data2 = { 
    'name' : 'Zaoqi', 
    'text' : 'Hello World', 
    'tags' : ['a', 'b', 'c'] 
} 
collection.insert_many([data1, data2]) 

五、刪除數(shù)據(jù)

5.1 刪除單條數(shù)據(jù)

刪除一條數(shù)據(jù)。若刪除條件相同匹配到多條數(shù)據(jù)，默認(rèn)刪除第一條。如上例中插入的兩條數(shù)據(jù)均符合 {'text' : 'Hello World'} 那么通過 delete_one 會刪除第一條數(shù)據(jù)，保留 {'name' : 'Zaoqi'} 這條數(shù)據(jù)：

collection.delete_one({'text' : 'Hello World'}) 

5.2 刪除多條數(shù)據(jù)

刪除滿足條件的所有數(shù)據(jù)。如上例中插入的兩條數(shù)據(jù)均符合 {'text' : 'Hello World'} 那么通過 delete_many 會刪除全部兩條數(shù)據(jù)：

collection.delete_many({'text' : 'Hello World'}) 

六、更新數(shù)據(jù)

6.1 更新單條數(shù)據(jù)

類似刪除單條數(shù)據(jù)，只會更新滿足條件的第一條數(shù)據(jù)。代碼為 update_one(filter,update,upsert=False)，其中第一個(gè)參數(shù) filter為更新的條件，第二個(gè)參數(shù) update 為更新的內(nèi)容，第三個(gè)參數(shù) upsert 默認(rèn) False， 若為 True 則當(dāng)更新條件沒找到時(shí)會插入更新的內(nèi)容

data3 = { 
    'name': 'Xiaoming', 
    'text': 'Goodbye World', 
    'tags': [1, 2, 3] 
} 
update_condition = {'name' : 'Chenxi'}  
collection.update_one(update_condition, {'$set' : data3}) 

6.2 更新多條數(shù)據(jù)

有了上面刪除和插入多條數(shù)據(jù)的認(rèn)識，就很好理解更新多條數(shù)據(jù)的邏輯了，同理也是更新符合條件的全部數(shù)據(jù)。

data3 = { 
    'name': 'Xiaoming', 
    'text': 'Goodbye World', 
    'tags': [1, 2, 3] 
} 
update_condition = {'text' : 'Hello World'}  
collection.update_many(update_condition, {'$set' : data3}) 

七、查詢數(shù)據(jù)

7.1 查詢單條數(shù)據(jù)

匹配第一條滿足的條件的結(jié)果，這條結(jié)果以字典形式返回，若沒有查詢到，則返回 None

find_result = collection.find_one({'text' : 'Hello World'}) 
print(find_result) 

可以通過 projection 參數(shù)來指定需要查詢的字段：

find_result = collection.find_one({'text' : 'Hello World'}, projection= {'_id':False, 'name':True, 'tags':False}) 
print(find_result) 

7.2 查詢多條數(shù)據(jù)

返回滿足條件的所有結(jié)果，返回后需要通過迭代獲取每個(gè)查詢結(jié)果，每個(gè)結(jié)果類型為字典。和之前的增、刪、改不類似，查詢多條為 find()

find_result = collection.find({'text' : 'Hello World'}) 
for i in find_result: 
    print(i) 

7.3 查詢且刪除

代碼為 find_one_and_delete(filter,projection=None,sort=None,session=None,**kwargs)，其中 sort為元祖列表類型，當(dāng)查詢匹配到多條數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)某個(gè)條件排序，函數(shù)返回時(shí)返回第一條數(shù)據(jù)：

find_condition = {'text' : 'Hello World'} 
deleted_item = collection.find_one_and_delete(find_condition, sort= [('name', pymongo.DESCENDING)]) 
print(deleted_item) 

查詢也可以通過 $ 限定查詢范圍，常用內(nèi)容如下：

img

八、計(jì)數(shù)

要統(tǒng)計(jì)查詢結(jié)果有多少條數(shù)據(jù)，可以調(diào)用 count() 方法。具體操作如下：

count = collection.find({'text' : 'Hello World'}).count() 
print(count) 

九、排序

查詢中已經(jīng)看到 sort 可以作為參數(shù)發(fā)揮排序作用。實(shí)際上 sort 可以類似計(jì)數(shù)方法一樣直接跟在查詢的后面：

results = collection.find({'text' : 'Hello World'}).sort('name', pymongo.ASCENDING) 
print([result['name'] for result in results]) 

十、索引

10.1 創(chuàng)建索引

在插入數(shù)據(jù)時(shí)，已經(jīng)有一個(gè) _id 索引了，但我們還可以自定義創(chuàng)建索引：

collection.create_index('name', unique= True) 

10.2 獲取索引信息

可以利用 index_information 獲取索引介紹：

index_info = collection.index_information() 
print(index_info) 

10.3 刪除索引

del_index = collection.drop_index(index_name) 

以上就是一些 Python 操作 MongoDB的基本用法，更多關(guān)于 PyMongo 的詳細(xì)用法，可以自行查閱官方文檔。