MongoDB 体系结构与数据模型(Mongodb architecture and data model)

每日一句

If no one else guards the world, then I will come forward.
如果没有别人保卫这个世界,那么我将挺身而出。

概述

MongoDB主要是由文档(document)、集合(collection)、数据库(database)这三部分组成的。类比于mysql的行、表、数据库。

体系结构

MYSQL 与 MongoDB对比

MongoDB与SQL的结构对比详解

SQL Terms/Concepts MongoDB Terms/Concepts 解释与说明
database database 数据库
table collection 数据库表/集合
row document or BSON document 数据记录行/文档
column field 数据库字段/域
index index 索引
table joins embedded documents and linking 表连接,MongoDB不支持,MongoDB通过嵌入式文档来替代多表连接
primary key Specify any unique column or column combination as primary key. primary key In MongoDB, the primary key is automatically set to the _id field. 主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键
aggregation (e.g. group by) aggregation pipeline See the SQL to Aggregation Mapping Chart.

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 SON。

BSON和SON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SON类型:string integer,boolean,double,nullarray和object , mongo还使用了特殊的数据类型。

这些类型包括date,object idbinary 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位浮点数
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}
undefifined 文档中也可以使用未定义类型 {“x”:undefifined}
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。

提示:

shell默认使用64位浮点型数值。{“x”:3.14}或{“x”:3}。对于整型值,可以使用NumberInt(4字节符号整数)或NumberLong(8字节符

号整数),{“x”:NumberInt(“3”)}{“x”:NumberLong(“3”)}

美文佳句

读过一段话,觉得很有感触:温柔的人通常是这样诞生的,他们亲身经历过许许多多的难,过后决定不再让其他人像自己这般难过。这份体贴,人们称之为温柔。

每个人的经历不同,但我相信,温柔的人必然都是具有同理心的人。他们知道有些话有些行为会让人不舒服,所以能将心比心,在尊重自己的同时也尊重别人。要想被他人温柔以待,就要先学会温柔待人。

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One sentence a day

If no one else guards the world, then I will come forward.
If no one else defends the world, then I will stand up.

summary

Mongodb is mainly composed of document, collection and database. It is similar to MySQL rows, tables and databases.

Architecture

MYSQL 与 MongoDB对比

Detailed structure comparison between mongodb and SQL

SQL Terms/Concepts MongoDB Terms/Concepts 解释与说明
database database 数据库
table collection 数据库表/集合
row document or BSON document 数据记录行/文档
column field 数据库字段/域
index index 索引
table joins embedded documents and linking 表连接,MongoDB不支持,MongoDB通过嵌入式文档来替代多表连接
primary key Specify any unique column or column combination as primary key. primary key In MongoDB, the primary key is automatically set to the _id field. 主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键
aggregation (e.g. group by) aggregation pipeline See the SQL to Aggregation Mapping Chart.

data model

The smallest storage unit of mongodb is the document object. A document object corresponds to a row in a relational database. The data is stored on disk in mongodb in the format of bson (binary JSON) document.

Bson (binary serialized document format) is a binary storage format of JSON, which is called binary son for short.

Like son, bson supports embedded document objects and array objects, but bson has some data types that JSON does not have, such as date and bindata types.

Bson adopts the name and pair representation method similar to the structure of C language, supports embedded document objects and array objects, has three characteristics of lightness, ergodicity and efficiency, and can effectively describe unstructured data and structured data.

The advantage of this format is high flexibility, but its disadvantage is that the space utilization is not very ideal.

In bson, in addition to the basic son types: string, integer, Boolean, double, nullarray and object, Mongo also uses special data types.

这些类型包括date,object idbinary data,regular expression和code。

Each driver implements these types in a specific language. Check your driver’s documentation for details.
Bson data type reference list:

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位浮点数
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}
undefifined 文档中也可以使用未定义类型 {“x”:undefifined}
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。

Tips:

The shell uses 64 bit floating-point values by default. {“X”: 3.14} or {“X”: 3}. For integer values, you can use numberint (4-byte signed integer) or numberlong (8-byte sign)

Integer), {“X”: numberint (“3”)} {“X”: numberlong (“3”)}

Beautiful sentences

After reading a passage, I feel very touched: gentle people are usually born in this way. They have experienced many difficulties, and then decided not to let others be as sad as themselves. This consideration is called tenderness.

Everyone’s experience is different, but I believe that gentle people must be people with empathy. They know that some words and behaviors will make people uncomfortable, so they can compare their hearts and respect others while respecting themselves. If you want to be gentle with others, you must first learn to be gentle with others.