本文主要記錄近期學(xué)習(xí) MongoDB 的一些內(nèi)容，主要參考了官方文檔 https://docs.mongodb.com/v4.4/，MongoDB 的官方文檔寫的還是挺不錯的，很詳細(xì)，值得一看。

本文包含以下幾部分內(nèi)容：

• 認(rèn)識 MongoD
• 文檔的 CRUD 操作
• 聚合操作
• 索引
• 事務(wù)
• 副本集

下邊 MongoDB 的相關(guān)操作都是在 Mongo Shell 中執(zhí)行的，這種方式不需要考慮語言環(huán)境的問題，具有一定的通用性，也足以應(yīng)對一些不是特別復(fù)雜的操作，作為 MongoDB 入門也足夠了。

一、認(rèn)識 MongoD

MongoDB 屬于 NoSQL 類型數(shù)據(jù)庫的一種，它具有高性能、高可用、易擴(kuò)展等特點。

MongoDB 是一個文檔數(shù)據(jù)庫，它以 Binary JSON（BSON） 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲文檔格式的數(shù)據(jù)，簡單的說一條文檔數(shù)據(jù)就類似于 JSON 對象，即鍵值對的形式，借用官方的以一張圖來認(rèn)識下文檔數(shù)據(jù)：

其中 field 是字符串類型，但是 value 支持的數(shù)據(jù)類型相比傳統(tǒng)的 JSON 更加豐富，后邊我們細(xì)聊。

為了直觀的認(rèn)識一下 MongoDB，我們來對比常見的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫 MySQL，兩者還是有很多相似的地方：

1.1、一些特點

每一種數(shù)據(jù)庫都有自身相對適用的場景，如果我們的需求大致符合以下的場景，就可以考慮使用 MongoDB，這樣可用更低的成本來解決問題：

• 需要支持事務(wù)，從 MongoDB4.0 版本開始已經(jīng)逐步完善了對事務(wù)的支持，開始支持多文檔事務(wù)，通過分布式事務(wù)，事務(wù)可以跨多個操作、集合、數(shù)據(jù)庫、文檔和分片使用。
• 不需要復(fù)雜的多表關(guān)聯(lián)查詢（join），在 MongoDB 中使用 Aggregation Pipeline 中的 $lookup 操作符可以簡單的實現(xiàn) left outer join。
• 對文本以及地理位置數(shù)據(jù)的存儲、查詢有較強(qiáng)烈的需求。當(dāng)然特別專業(yè)的文本檢索還是需要用搜素引擎的，比如 Elasticsearch
• 數(shù)據(jù)模型可能有比較頻繁的變更
• 有高并發(fā)的數(shù)據(jù)讀寫需求
• 需要存儲大規(guī)模的數(shù)據(jù)
• 對數(shù)據(jù)庫的擴(kuò)展性以及可用性有較高的需求

1.2、常用數(shù)據(jù)類型

也就是 BSON 中支持的數(shù)據(jù)類型：https://docs.mongodb.com/manual/reference/bson-types/

1.3、數(shù)據(jù)庫、集合、文檔

https://docs.mongodb.com/v4.4/core/databases-and-collections/

MongoDB 將數(shù)據(jù)記錄以文檔（Document）的形式保存集合（Collection）中、集合又需要存儲到對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫（Database）中，所以掌握它們的一些常用操作。

MongoDB 中對數(shù)據(jù)庫、集合、文檔 field 等的命名規(guī)范以及長度都有一定的限制，可以參考官方文檔查看 。

MongoDB 的安裝可以參考文章最后一部分，起動安裝的 MongoDB 節(jié)點，然后連接到主節(jié)點：

mongo -u <user> -p <pass> --host <host> --port <port>

除了mongo之外，其它參數(shù)都是可選的，host、port 默認(rèn)是本機(jī)的27017端口。

1.3.1、創(chuàng)建、切換數(shù)據(jù)庫

use mydb

通過use 命令可以切換到指定的已存在的數(shù)據(jù)庫，如果數(shù)據(jù)庫不存在，則會在第一次給數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建集合時創(chuàng)建對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。

1.3.2、查看所有的數(shù)據(jù)庫

show dbs 
show databases

上邊兩個命令都可以查看權(quán)限內(nèi)的所有數(shù)據(jù)庫。

1.3.3、查看當(dāng)前所在的數(shù)據(jù)庫

db

1.3.4、刪除數(shù)據(jù)庫

db.dropDatabase()

切換到指定數(shù)據(jù)庫后，才可以刪除數(shù)據(jù)庫。

1.3.5、查看數(shù)據(jù)庫中的所有集合

show collections

先切換到指定數(shù)據(jù)，才可以查看其中的集合。

1.3.6、創(chuàng)建集合

db.createCollection("book")

這種屬于指定集合名稱顯式的創(chuàng)建方式，需要先切換到指定數(shù)據(jù)庫。

除了顯式的創(chuàng)建集合，還在隱式創(chuàng)建，如果集合不存在，當(dāng)?shù)谝煌现斜４鏀?shù)據(jù)時就會自動創(chuàng)建對應(yīng)的集合，比如：

db.book.inserOne({})

1.3.7、刪除集合

db.book.drop()

切換到指定數(shù)據(jù)庫后，就可以根據(jù)名稱來刪除集合。

二、文檔的 CRUD 操作

https://docs.mongodb.com/v4.4/crud/

2.1、插入

2.1.1、insertOne()

insertOne()是給指定集合中插入單條文檔，如果文檔沒有指定_id字段，則 MongoDB 會添加一個值為 ObjectId _id 字段到文檔中，注意 _id 字段為默認(rèn)主鍵。

db.book.insertOne({
    "author": "劉慈欣",
    "commentCount": 1038006,
    "img": "http://img14.360buyimg.com/n1/s200x200_jfs/t1705/189/702227414/177982/cc8c12f0/55dab54dN5271c377.jpg",
    "name": "中國科幻基石叢書：三體（套裝1-3冊）",
    "price": 83.7,
    "publisher": "重慶出版社",
    "shop": "科幻世界京東自營店",
    "skuId": "11757834"
})

插入數(shù)據(jù)時如果不指定字段的類型，則 MongoDB 會使用自推斷出數(shù)據(jù)類型來存儲數(shù)據(jù)，但這可能不是你需要的理想類型。

2.1.2、insertMany()

如果要一次插入多條文檔，可以使用insertMany()，并以數(shù)組形式傳入文檔，_id字段的處理規(guī)則和上邊一致。

db.book.insertMany([
    {
        "author": "紫金陳",
        "commentCount": 36164,
        "img": "http://img14.360buyimg.com/n1/s200x200_jfs/t1/130390/12/10177/391461/5f63788cE9b818814/fa5465bd1280778e.jpg",
        "name": "長夜難明（紫金陳社會派懸疑推理小說必讀 迷霧劇場廖凡白宇出演的網(wǎng)劇《沉默的真相》原著小說）",
        "price": 42,
        "publisher": "云南人民出版社",
        "shop": "浦睿文化京東自營店",
        "skuId": "12081064"
    },
    {
        "author": "魯迅",
        "commentCount": 25567,
        "img": "http://img11.360buyimg.com/n1/s200x200_g15/M0A/0F/18/rBEhWFJeUd4IAAAAAAbFh_6HtZsAAENlQKKQEoABsWf482.jpg",
        "name": "吶喊",
        "price": 10.6,
        "publisher": "譯林出版社",
        "shop": "鳳凰壹力京東自營店",
        "skuId": "11338556"
    }
])

2.1.3、insert()

insert()既可以用來給集合中插入單條文檔，也可以通過數(shù)組參數(shù)插入多條文檔。

db.book.insert({})
db.book.insert([{}, {}])

2.2、查詢

查詢主要是通過find(query, projection)方法來實現(xiàn)的，find()會返回符合條件的全部文檔，但需要注意在 mongo shell 中并不是一次性返回集合中的全部文檔。

比如下邊的查詢（沒有查詢條件{}可以省略）：

db.book.find({})

該查詢實際會返回一個游標(biāo)（cursor），但我們沒有通過定義var變量接收游標(biāo)，所以游標(biāo)會自動迭代最多 20 次，所以該查詢最多返回 20 條文檔。

如果我們通過變量來接收返回的游標(biāo)，并手動調(diào)用游標(biāo)變量，同樣游標(biāo)會自動迭代 20 次，并返回對應(yīng)的文檔：

> var c = db.book.find({})
> c
> c

當(dāng)然也可以手動迭代，逐條返回數(shù)據(jù)：

> var c = db.book.find({})
> while (c.hasNext()) {
    printjson(c.next());
  }

這個默認(rèn)的 20 次可以通過如下方式修改：

DBQuery.shellBatchSize = 30

MongoDB 中提供了許多查詢相關(guān)的操作符，來滿足不同的場景，

2.2.1、比較運(yùn)算符

比較運(yùn)算符有$eq、$gt、$gte、$lt、$lte、$ne、$in、$nin，我們來看幾個例子

比如查詢author的是紫金陳的文檔：

db.book.find({author: {$eq: "紫金陳"}})

也可以使用下邊的簡化寫法：

db.book.find({author: "紫金陳"})

但需要注意，如果使用$eq時查詢條件的值是正則表達(dá)式，那么只會匹配字段值也是正則表達(dá)式的文檔，比如下邊的模糊查詢是沒有結(jié)果的：

db.book.find({author: {$eq: /金/}})

需要使用如下的查詢方式才能查詢到author中包含金的文檔：

db.book.find({author: /金/})
db.book.find({author: {$regex: /金/}})

查詢price小于100的書：

db.book.find({price: {$lt: 100}})

查詢author是紫金陳或者魯迅的文檔：

db.book.find({author: {$in: ["紫金陳", "魯迅"]}})

這個功能也可以使用邏輯運(yùn)算符$or實現(xiàn)，但這種場景還是建議使用$in

詳細(xì)內(nèi)容可參考文檔：https://docs.mongodb.com/v4.4/reference/operator/query-comparison/

2.2.2、邏輯運(yùn)算符

邏輯運(yùn)算符有$and、$or、$not、$nor。

比如查詢name是吶喊并且price小于等于50的文檔，可以使用$and：

db.book.find({$and: [{name: "吶喊"}, {price: {$lte: 50}}]})

還有一種等價簡單的寫法，提供了隱式的$and操作：

db.book.find({name: "吶喊", price: {$lte: 50}})

查詢price小于 100 或者commentCount大于100000的文檔，可以使用$or：

db.book.find($or: [{price: {$lt: 100}}, {commentCount: {$gt: 100000}}])

$not表示邏輯非操作，即對查詢條件取反，同時也會查詢不包含對應(yīng)字段的文檔，如下查詢語句：

db.book.find({price: {$not: {$lt: 100}}})

會查詢price大于 100 或者不包含price的文檔。

$nor會返回不匹配所有指定字段的查詢條件的文檔，比如：

db.book.find($nor: [{author: "魯迅"}, {commentCount: {$gt: 100000}}])

會查詢author不是魯迅、commentCount不大于 100000、以及不包含對應(yīng)字段的文檔。

2.2.3、文檔字段與查詢

2.2.3.1

find()方法默認(rèn)會返回文檔的全部字段，我們可以通過它的第二個參數(shù)來指定只返回哪些字段和不返回那些字段。

db.book.find({}, {name: 1})

理論上我們希望返回的文檔只有name字段，但其實也包含_id字段，因為_id字段比較特殊我們可以手動指定不返回：

db.book.find({}, {name: 1, _id: 0}

所以1表示只會返回對應(yīng)的字段，其它字段不返回（_id需要單獨(dú)指定）；0表示不會返回對應(yīng)的字段，其它字段不受影響。

2.2.3.2

有時我們需要查詢存在某個字段的文檔，可以使用$exists：

db.book.find({img: {$exists: true}})

上邊會查詢有img字段的文檔。

2.2.3.3

還可以按照字段類型還查詢文檔數(shù)據(jù)，$type可以用來查詢字段值為指定 BSON 類型的文檔：

db.book.find({commentCount: {$type: "long"}})

也可以用數(shù)組表示多個類型：

db.book.find({commentCount: {$type: ["long", "string"]}})

2.2.3.4

要獲取一個字段的類型，可以使用typeof：

typeof db.book.name

要判斷一個字段是否為指定類型，可以使用instanceof：

 db.book.commentCount instanceof NumberInt

2.2.3.5

mongo 中關(guān)于null值的查詢比較特殊，如下查詢會返回img字段值為null以及不存在該字段的文檔：

db.book.find(img: null)

2.2.4、排序

find()方法查詢到的結(jié)果默認(rèn)按_id升序排列，我們也可以使用sort()方法按照指定字段來排序。

db.book.find().sort({price: 1})

price: 1表示查詢結(jié)果按照price升序排列，1表示升序、-1表示降序。

也可以同時用多個字段排序：

db.book.find().sort({price: 1, commentCount: -1})

2.2.5、分頁

分頁查詢一般通過limit()、skip()兩個方法結(jié)合實現(xiàn)：

• limit: 控制每次查詢返回的文檔數(shù)量
• skip: 從查詢結(jié)果中跳過指定數(shù)量的文檔再開始返回

db.book.find().sort({price: 1}).limit(10).skip(20)

從查詢結(jié)果中跳過20條數(shù)據(jù)后取10條數(shù)據(jù)返回，即第三次分頁查詢。

這種方式用起來簡單，但是當(dāng)數(shù)據(jù)量比較大的時候，比如幾十萬到一百萬左右，越往后分頁查詢就越慢，有比較明顯的性能問題。所以不太適合大量數(shù)據(jù)的全量分頁查詢，只查詢少量數(shù)據(jù)還是可以的。

當(dāng)然在實際中也是有大量數(shù)據(jù)的全量分頁查詢需求的，此時我們可以指定一個排序字段，保證字段值按一定的規(guī)律增長即可。這樣每次查詢時需要攜帶一個排序字段的基準(zhǔn)值，查詢前先按照排序字段排序，再查詢排序字段值大于或小于該基準(zhǔn)值的指定數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)。

2.3、更新

更新文檔的方法可以指定三個參數(shù)：

• filter，文檔的過濾條件也就是要更新哪些文檔
• update，如何更新文檔
• options， 可選參數(shù)，指定一些額外的屬性

具體的可以參考文檔 https://docs.mongodb.com/v4.4/reference/update-methods/

比如要更新匹配過濾條件的第一條文檔，可以使用updateOne()：

db.book.updateOne({skuId: "11757834"}, {$set: {price: 66.6}, $currentDate: {lastModified: true}}, {upsert: true})

{skuId: "11757834"}是過濾條件，$set操作符用來更新指定字段的值。$currentDate操作符用來將lastModified字段的值更新為當(dāng)前時間（默認(rèn) Date）（如果該字段不存在則會自動創(chuàng)建）。upsert是可選屬性，要更新的文檔不存在時決定是否插入新文檔。

updateMany()和updateOne()用法類似，但是會更新匹配條件的全部文檔，比如將指定作者的書調(diào)價：

db.book.updateMany({author: "魯迅"}, {$inc: {price: 2}})

還有一個update()方法，可以通過指定第三個參數(shù)的multi屬性來決定是更新單個文檔還是多個文檔。

除了上邊用的$set、$currentDate、$inc這幾個更新操作符之外，其它的可以參考文檔 https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/update/

最后還有一個replaceOne()方法，可以用新文檔替換掉符合過濾條件的第一個文檔。

2.4、刪除

刪除操作相對簡單一些，根據(jù)指定的過濾條件，可以一次最多刪除一條，也可以刪除全部。

deleteOne()每次最多刪除一條文檔：

db.book.deleteOne({author: "魯迅"})

deleteMany()則可以刪除全部符合條件的。

還有一個remove()方法，可以通過justOne屬性指定一次刪除最多一條還是全部：

db.book.remove({author: "魯迅"}, {justOne: false})

三、聚合操作

除了一般的查詢操作，MongoDB 提供的聚合查詢也是非常有用的，主要可以實現(xiàn)對文檔數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析功能。這里我們主要了解一下聚合管道，至于Map-Reduce就不討論了，它基本可以由聚合管道代替，同時可以獲得更高的性能以及可以用性。最后還有一些簡單的聚合操作方法可以了解下，方便處理一下簡單的需求。

詳細(xì)的內(nèi)容可以直接參考官方文檔 Aggregation。

3.1、聚合管道

聚合管道，類似于流水線處理，對輸入的文檔進(jìn)行一個或者多個階段的連續(xù)處理，上一個處理階段的輸出作為下一個階段的輸入，直到所有階段全部完成后輸出最終的處理結(jié)果。

先看一個例子來感受一下這個過程，比如先過濾出commentCount大于 100000 的文檔、再按author字段分組并統(tǒng)計出組內(nèi)總的文檔數(shù)bookCount、然后按照bookCount降序排列：

db.book.aggregate([
    {$match: {commentCount: {$gt: 100000}}},
    {$group: {_id: "$author", bookCount: {$sum: 1}}},
    {$sort: {bookCount: -1}}
])

經(jīng)過上邊三個階段的處理，最終的結(jié)果如下：

在聚合管道中，每一個階段（Stage）都需要指定一個操作符來做具體的事情，比如前邊的$match、$group、$sort。目前官方提供了大約 30 個階段操作符，具體的可以參考文檔 Aggregation Pipeline Stages，每個操作符都有詳細(xì)的用法。

這里簡單介紹一下，知道每個操作符大概是做什么的，可以在那些場景使用：

• $match，從中的文檔數(shù)據(jù)中過濾出符合查詢條件的
• $group，對文檔按指定字段進(jìn)行分組，字段的值相同的會被分為一組，同時可以對組內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種計算操作，最后為每組輸出一個文檔，分組也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)去重的效果
• $bucket，功能和$group類似也會對文檔分組，但是它可以指定分組字段的值的區(qū)間，對應(yīng)區(qū)間的文檔會被分為一組
• $sort，對文檔按指定字段排序，可以指定多個字段，-1降序、1升序
• $count，返回管道中當(dāng)前階段的文檔數(shù)
• $sortByCount，對輸入的文檔按指定字段的值進(jìn)行分組，然后計算每組的文檔數(shù)，相當(dāng)于$group+$sort
• $skip，跳過指定個數(shù)的文檔，將剩余的傳遞到下一階段
• $limit，指定傳遞到下一階段的文檔數(shù)
• $project，給文檔添加新字段或者刪除已有字段，即重構(gòu)文檔結(jié)構(gòu)
• $addFields，給文檔中添加新字段，它還有一個別名$set，和$project的添加功能類似
• $unset，從文檔中刪除已有的字段，和$project的刪除功能類似
• $unwind，對文檔中的數(shù)組類型字段進(jìn)行結(jié)構(gòu)操作，即將數(shù)組值拆分成多個元素，每個元素值將會替換原數(shù)組的值并且和當(dāng)前文檔的其它字段組成一個新的文檔
• $lookup，主要的功能是兩個集合之間的關(guān)聯(lián)查詢，類似于 MySQL 中的 left join
• $unionWith，可以將兩個集合的管道處理結(jié)果集組合成一個新的結(jié)果集（不會去重），然后輸入到管道中的下一階段
• $out，必須出現(xiàn)在聚合管道的最后一個階段，將前邊管道返回的文檔寫入指定的集合中

3.2、簡單的聚合操作

簡單的聚合操作主要是針對單個集合中文檔的操作，功能都很簡單。

前幾個都是統(tǒng)計集合中文檔數(shù)的。

3.2.1、count()

db.book.count({author: "魯迅"})

使用count()方法時盡量不要省略過濾條件，否則會使用元數(shù)據(jù)來計數(shù)，在分片集群上、非常正關(guān)機(jī)可能導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確。

上邊的計數(shù)統(tǒng)計也等價于：

db.book.find({author: "魯迅"}).count()

除了設(shè)置過濾條件，還支持可選的參數(shù)，比如設(shè)置最多統(tǒng)計的文檔數(shù)，避免統(tǒng)計過多的數(shù)據(jù)做無用功：

db.book.count({author: "魯迅", commentCount: {$gt: 100000}}, {limit: 10000})

3.2.2、estimatedDocumentCount()

db.book.estimatedDocumentCount()

這個不方法支持過濾條件，它直接使用元數(shù)據(jù)來計數(shù)，也存在上邊count()方法的問題

3.2.3、countDocuments()

db.book.countDocuments({author: "魯迅"})

這個方法支持過濾條件以及一些可以選的參數(shù)（比如limit），它不會使用元數(shù)據(jù)統(tǒng)計文檔數(shù)量，而是通過文檔的聚合返回準(zhǔn)確的統(tǒng)計結(jié)果。而且沒有上邊兩個方法存在的問題。

3.2.4、distinct()

在單個集合中根據(jù)指定的過濾條件查找指定字段的不同值，類似于去重，并且以數(shù)組形式返回字段的值，比如

db.book.distinct("author", {commentCount: {$gt: 100000}})

四、索引

4.1、認(rèn)識索引

MongoDB 中的索引和 MySQL 中的類似，MongoDB 中使用索引可以高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢，如果不使用索引，查詢過程中就必須掃描集合中的每個文檔，進(jìn)而找到匹配查詢條件的，有了索引了，則會從索引中找到匹配查詢條件的文檔。

MongoDB 中的索引是集合級別的，可以給文檔中任何字段（包括嵌套的子字段）創(chuàng)建索引，索引使用 B-tree 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它會存儲作為索引的字段的值，并且按照字段值升序或降序排列，來提高查詢的效率。

借用官方的一張圖來看一下使用索引時的查詢過程：

4.2、創(chuàng)建索引

MongoDB 在創(chuàng)建集合時，默認(rèn)會在_id字段上創(chuàng)建唯一索引，索引名為_id_并且該索引不能被刪除，這樣也可以保證_id字段值相同的文檔不會被重復(fù)插入到集合中。

除了默認(rèn)的_id字段上的索引，我們也可以使用createIndex()方法給其它字段創(chuàng)建索引。

首先可以給單個字段創(chuàng)建索引，比如：

db.book.createIndex({skuId: -1}, {name: "skuIdIndex"})

• 上邊給author字段創(chuàng)建了索引，-1表示創(chuàng)建降序索引，即索引中的值按降序排列，1則表示升序索引，對于單字段索引，使用降序或升序都可以，因為 MongoDB 可以從任意一個方向來遍歷索引。

• name則用來指定索引的名稱，也可以直接使用默認(rèn)值，索引的默認(rèn)名稱由索引鍵（指定的字段名）和索引鍵方向（-1或1）使用下劃線拼接成，上邊例子的默認(rèn)索引名就是skuId_-1。

最后可以查看創(chuàng)建好的索引：

此時也可以看到 MongoDB 在_id字段上創(chuàng)建的默認(rèn)索引。

除了上邊的單字段索引，還有復(fù)合索引，使用復(fù)合索引可以同時在多個字段上創(chuàng)建索引，此時字段之間的順序很重要，這也決定了索引中數(shù)據(jù)排序的先后順序。如下創(chuàng)建一個復(fù)合索引：

db.book.createIndex({auther: 1, name: 1})

這里沒有指定索引名稱，而是使用默認(rèn)的，查看創(chuàng)建好的索引：

五、事務(wù)

在 MongoDB4.0 版本之前， 僅對單個文檔的操作是具有原子性的，即單文檔事務(wù)，這里因為 MongoDB 中文檔是可以嵌套子文檔的，這樣就解決了一般關(guān)系型數(shù)據(jù)庫需要多張表才能描述不同數(shù)據(jù)之間關(guān)系的問題，所以這樣也能在一定程度上保證數(shù)據(jù)的一致性。

但是對于同一集合或者不同集合甚至不同數(shù)據(jù)庫中的多個文檔的讀寫就不能保證原子性了，但這個需求顯然也是存在的，所以從 MongoDB4.0 開始支持多文檔事務(wù)了：

• 在 MongoDB4.0 版本中，支持副本集上的多文檔事務(wù)
• 在 MongoDB4.2 版本中，新增了分片集群上多文檔事務(wù)的支持，同時也合并了副本集上多文檔事務(wù)的支持。從 MongoDB4.2 版本開始多文檔事務(wù)也稱為分布式事務(wù)。

在大多數(shù)情況下，多文檔事務(wù)比單文檔事務(wù)有著更大的性能開銷，所以盡可能的去優(yōu)化文檔的結(jié)構(gòu)，使用單文檔事務(wù)，而不是過分的依賴多文檔事務(wù)。

MongoDB 在單節(jié)點模式下是不支持事務(wù)的，所以要使用 MongoDB 的事務(wù)特性就需要搭建副本集（Replica Set）或者分片集群（Sharded Cluster）

關(guān)于事務(wù)這里簡單的介紹一下，更多內(nèi)容還請參考官方文檔 https://docs.mongodb.com/v4.4/core/transactions/

六、副本集

副本集是一組維護(hù)相同數(shù)據(jù)集的 Mongod 實例，具有自動的故障恢復(fù)、讀寫分離等特點，其中包含一個主節(jié)點（Primary）、一個或多個副本節(jié)點（Secondary）、一個可選的仲裁節(jié)點（Arbiter）。

• 主節(jié)點負(fù)責(zé)處理所有的寫操作，也可以處理查詢操作
• 副本節(jié)點會作從主節(jié)點同步數(shù)據(jù)，不處理寫操作，但可以通過修改客戶端連接支持讀操作來減少主節(jié)點的壓力，主節(jié)點掛掉時會參與主節(jié)點的選舉、投票
• 沖裁節(jié)點不存儲數(shù)據(jù)，不參與主節(jié)點的選舉，但是會參與投票，一般會在硬件成本有限的情況下使用仲裁節(jié)點來代替副本節(jié)點，同時也保證了副本集的正常工作。

關(guān)于副本集詳細(xì)的介紹可以參考 https://docs.mongodb.com/manual/replication/

搭建副本集可以采用 一個主節(jié)點+偶數(shù)個副本節(jié)點 或者 一個主節(jié)點+奇數(shù)個副本節(jié)點+一個仲裁節(jié)點 的方式，這里簡單介紹在 Winddows 環(huán)境下采用1主1副本1仲裁的組合模擬搭建副本集。

這里下載 MongoDB4.4.10 版本 zip 包，解壓3份，如下：

分別在3個根目錄下創(chuàng)建conf、data\db、log目錄，然后在conf、log分別創(chuàng)建mongod.conf、mongod.log文件。

下邊是mongodb-1中mongod.conf的內(nèi)容：

storage:
  dbPath: D:\mongodb-4.4.10\mongodb-1\data\db # mongod實例的數(shù)據(jù)存儲目錄
  journal:
    enabled: true # 啟用持久性日志以確保數(shù)據(jù)文件保持有效和可恢復(fù)
systemLog:
  destination: file
  path: D:\mongodb-4.4.10\mongodb-1\log\mongod.log # 指定日志文件
  logAppend: true # 重啟時將日志追加到現(xiàn)有之日文件末尾
net:
  bindIp: localhost # 綁定ip，默認(rèn)就是localhost
  port: 27017 # 綁定的端口號，默認(rèn)就是27017
replication:
  replSetName: myrs #副本集的名稱

其它兩個分別修改dbPath、path、port即可。mongodb-2、mongodb-3的端口分別指定為27018、27019

配置完后，分別在bin目下啟動3個節(jié)點：

mongod -f ../conf/mongod.conf

連接到mongodb-1（也可以連接到其它節(jié)點，可以在bin目錄下啟動也可以配置環(huán)境變量后在任意目錄啟動），進(jìn)行副本集初始化：

mongo --host localhost --port 27017
rs.initiate()

初始化成功后，mongodb-1默認(rèn)會成為主節(jié)點，向副本集中添加副本節(jié)點mongodb-2：

rs.add("localhost:27018")

還需要添加仲裁節(jié)點mongodb-3：

rs.addArb("localhost:27019")

連接到上邊添加的副本節(jié)點，使其支持讀操作：

mongo --host localhost --port 27018
rs.secondaryOk()

到這里基本的配置就完成了，向主節(jié)點添加數(shù)據(jù)后，副本節(jié)點會自動同步主節(jié)點的數(shù)據(jù)，如果主節(jié)點掛掉則會從副本節(jié)點中重新選舉新的主節(jié)點，后期重新啟動副本集的話，也會選舉新的主節(jié)點。

本文內(nèi)容到這里就結(jié)束了，下一篇我們將學(xué)習(xí)如在 Springboot 中使用 MongoDB。