python 操作MongoDB詳解

一、前言

　　MongoDB屬於 NoSQL（非關系型數據庫），是一個基於分布式文件存儲的開源數據庫系統。

 

二、操作 MongoDB

1、安裝 pymongo

python 使用第三方庫來連接操作 MongoDB，所以我們首先安裝此庫。

pip3 install pymongodb

 

2、連接 MongoDB

使用 MongoClient 類連接，以下兩種參數方式都可以：

from pymongo import MongoClient

# 連接方式一
client = MongoClient(host='localhost',port=27017)
# 連接方式二
# client = MongoClient('mongodb://localhost:27017/')

 

3、選擇數據庫

MongoDB 可以創建很多 db，指定我們需要的 db 即可

# 方式一
db = client.Monitor
# 方式二
# db = client['Monitor']

 

4、選擇集合

db 內包含很多個集合，有點類似 mysql 這類關系型數據庫中的表

# 方式一
collection = db.test
# 方式二
# collection = db['test']

 

5、插入數據

插入一條數據，MongoDB 每條記錄都有一個唯一標識。返回一個 InsertOneResult 對象，若需要獲取唯一標識，找到 InsertOneResult 對象的屬性 inserted_id 即可

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 數據庫
        :param port: int 端口，默認為27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def insert_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 要插入的字典
        :return: 返回一個包含ObjectId類型的對象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.insert_one(dic)

        return rep
if __name__=='__main__':
    dic = {'姓名':'小明','English':100,'math':90}
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.insert_one('test',dic)
    print(rep.inserted_id)

 

插入多條數據，使用 insert_many 批量插入

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 數據庫
        :param port: int 端口，默認為27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def insert_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 要插入的字典
        :return: 返回包含一個ObjectId類型的對象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.insert_one(dic)

        return rep

    def insert_many(self,table,lists):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 要插入的列表，列表中的元素為字典
        :return: 返回包含多個ObjectId類型的列表對象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.insert_many(lists)

        return rep


if __name__=='__main__':
    lists = [{'姓名':'小明','English':100,'math':90},
             {'姓名':'小華','English':90,'math':100}]
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.insert_many('test',lists)
    for i in rep.inserted_ids:
        print(i)

 

6、查詢

1）常規查詢

•  find_one ：查詢單條記錄，返回一個字典。
•  find：查詢多條記錄 ，返回一個游標對象。

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 數據庫
        :param port: int 端口，默認為27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def find_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 查詢條件
        :return: dict 返回單條記錄的字典
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.find_one(dic)

        return rep

    def find(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 查詢條件
        :return: list 返回查詢到記錄的列表
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = list(collection.find(dic))

        return rep

if __name__=='__main__':
    # 查詢 English 成績為 100 的所有記錄
    dic = {'English':100}
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.find('test',dic)
    print(rep)

 

2）范圍查詢

有時候我們需要范圍比較查詢，比如要查詢 English 成績為 80~90 ，可以使用比較符：dic = {'English':{'$in':[80,90]}}

• $lt ：小於
• $lte：小於等於
• $gt：大於
• $gte：大於等於
• $ne：不等於
• $in：在范圍內
• $nin：不在范圍內

 

3）模糊查詢

如果想要類似這種 sql 語句查詢： select * from db where name like '%abc%'。在 MongoDB 中可以通過正則表達式來實現

# 模糊搜索key為"姓名"，value包含"明"的記錄
dic = {'姓名':{'$regex':'明'}}
rep = list(collection.find(dic))

 

4）字段篩選

如果只想返回指定的字段，使用 find（find_one）方法時加上 projection 參數。類似 sql 語法：select Englist from db where name like '%abc%'

# projection字典參數。1顯示，0不顯示
# 以下查詢結果只返回key為English的相關字段
rep = list(collection.find(dic,projection={'English':1,'_id':0}))

 

5）計數

直接調用 count() 方法，返回一個 int 類型的數字

# 計數查詢只需要在普通查詢后加上 count() 即可
count = collection.find().count()  
# count = collection.find({'English':{'$gt':90}}).count()

 

6）排序

排序時，直接調用sort()方法，並在其中傳入排序的字段及升降序標志，返回一個游標對象

# 正序 ASCENDING，倒序 DESCENDING。list()將游標對象轉成列表
data = list(collection.find(dic).sort('姓名',pymongo.DESCENDING))

 

7、更新數據

首選查到需要更新的數據，然后將該數據更新，返回一個 UpdataResult 對象， raw_result 屬性中包含 update 生效的個數。

• update_one：更新查詢到的第一條數據
• update_many：更新多條數據

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 數據庫
        :param port: int 端口，默認為27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def update_one(self,table,condition,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param condition: dict 查詢條件
        :param dic: dict 更新的數據
        :return: 返回UpdateResult對象
        '''
        collection = self.db[table]
        # $set 表示只更新dic字典內存在的字段
        rep = collection.update_one(condition,{'$set':dic})
        # 會把之前的數據全部用dic字典替換，如果原本存在其他字段，則會被刪除
        # rep = collection.update_one(condition, dic)

        return rep

    def update_many(self,table,condition,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param condition: dict 查詢條件
        :param dic: dict 更新的數據
        :return:返回UpdateResult對象
        '''
        collection = self.db[table]
        # $set 表示只更新dic字典內存在的字段
        rep = collection.update_many(condition,{'$set':dic})
        # 會把之前的數據全部用dic字典替換，如果原本存在其他字段，則會被刪除
        # rep = collection.update_many(condition, dic)

        return rep


if __name__=='__main__':
    condition = {'English':80}
    dic = {'English':60}
    db = mongodb(host='mongodb-monitor.monitor.svc.test.local',db = 'test')
    rep = db.update_one('test',condition,dic)
    print(rep.raw_result)

    # 輸出 {'n': 1, 'nModified': 1, 'ok': 1.0, 'updatedExisting': True}

 

8、刪除

刪除和 update 類似，刪除數據后，返回一個 DeleteResult 對象， raw_result 屬性中包含 delete 的個數

• delete_one：刪除查詢到的第一條數據
• delete_many：批量刪除符合查詢條件的數據

from pymongo import MongoClient

class mongodb:
    def __init__(self,host,db,port = 27017):
        '''
        :param host: str mongodb地址
        :param db: str 數據庫
        :param port: int 端口，默認為27017
        '''
        host = host
        db = db
        self.port = port
        client = MongoClient(host=host,port=port)
        self.db = client[db]

    def delete_one(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 查詢條件
        :return: 返回DeleteResult對象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.delete_one(dic)

        return rep

    def delete_many(self,table,dic):
        '''
        :param table: str 數據庫中的集合
        :param dic: dict 查詢條件
        :return: 返回DeleteResult對象
        '''
        collection = self.db[table]
        rep = collection.delete_many(dic)

        return rep


if __name__=='__main__':
    dic = {'English':60}
    db = mongodb(host='localhost',db = 'test')
    rep = db.delete_many('test',dic)
    print(rep.raw_result)
    # 輸出 {'n': 21, 'ok': 1.0}