前端学习笔记十七-数据库+MongoDB

一、数据库概述及环境搭建

1.1 为什么要使用数据库

• 动态网站中的数据都是存储在数据库中的
• 数据库可以用来持久存储客户端通过表单收集的用户信息
• 数据库软件本身可以对数据进行高效的管理，以便我们可以快速的查找数据

1.2 什么是数据库

数据库即存储数据的仓库，可以将数据进行有序的分门别类的存储。它是独立于语言之外的软件，可以通过API去操作它。
常见的数据库软件有：mysql、mongoDB、oracle。

1.3 下载MongoDB 和MongoDB Compass

可视化软件
MongoDB可视化操作软件，是使用图形界面操作数据库的一种方式。

1.4 数据库相关概念

在一个数据库软件中可以包含多个数据仓库，在每个数据仓库中可以包含多个数据集合，每个数据集合中可以包含多条文档（具体的数据）。
术语
database：数据库，mongoDB数据库软件中可以建立多个数据库
collection：集合，为了区分不同类别的数据，在一个数据库下面分成一组组数据的集合（比如商品集合、用户信息集合）。一个数据库中可以有好多个集合。
document：文档，一个集合里所有数据的具体展现。JSON对象，可以理解为JavaScript中的对象
field：字段，文档中的属性名称，可以理解为JavaScript中的对象属性

1.5 Mongoose第三方包

使用Node.js操作MongoDB数据库需要依赖Node.js第三方包mongoose
使用npm install mongoose命令下载

1.6 启动MongoDB

Windows在命令行工具中运行net start mongoDB即可启动MongoDB，否则MongoDB将无法连接。关闭语句是net stop mongoDB

MacOs下：
安装：

1. 将MongoDB Community Server最新版macOS版压缩包，并解压在/usr/local/目录下，并把这个文件夹重命名为mongodb
2. 把mongodb的可执行文件全部复制到/usr/local/bin/目录下
   sudo cp /usr/local/mongodb/bin/* /usr/local/bin/
   再创建指向PATH变量目录的二进制文件的软链接（官方直译）
   sudo ln -s /usr/local/mongodb/bin/* /usr/local/bin/

运行：

1. 创建数据库存放目录
   sudo mkdir -p /usr/local/var/mongodb
   再创建日志目录
   sudo mkdir -p /usr/local/var/log/mongodb
2. 给用户开放写入权限
   sudo chown 你的用户名 /usr/local/var/mongodb
sudo chown 你的用户名r /usr/local/var/log/mongodb
3. 运行方式一：加上数据库目录和日志目录参数
   mongod --dbpath /usr/local/var/mongodb --logpath /usr/local/var/log/mongodb/mongo.log --fork
   另外可以把这个命令太长可以取别名
   (1)没有配置文件的时候新建touch .bash_profile，
   (2)然后open .bash_profile，在里面写上alias mongostart='mongod --dbpath /usr/local/var/mongodb --logpath /usr/local/var/log/mongodb/mongo.log --fork'保存
   (3)使配置生效source .bash_profile
   (4)以后使用mongostart就可以启动mongodb了
4. 运行方式二：执行配置文件
   mongod --config /usr/local/etc/mongod.conf
   这个mongod.conf配置文件因为不是用brew安装的，需要自己新建，我加的配置内容如下，具体参数可以详见https://docs.mongodb.com/manual/reference/configuration-options/

# systemLog Options
systemLog:
   destination: file
   path: "/usr/local/var/log/mongodb/mongod.log"
   logAppend: true
   quiet: true
# storage Options   
storage:
   dbPath: "/usr/local/var/mongodb"
   journal:
      enabled: true
processManagement:
   fork: true
# net Options   
net:
   bindIp: 127.0.0.1
   port: 27017
# setParameter Option   
setParameter:
   enableLocalhostAuthBypass: false

确认mongodb是否成功运行：
ps aux | grep -v grep | grep mongod

关闭mongodb：
先在命令行输入mongo使用 mongo shell
然后
use admin
db.shutdownServer()

1.7 数据库连接

使用mongoose提供的connect方法即可连接数据库。

mongoose.connect('mongodb://localhost/数据库名称',{useNewUrlParser:true})
     .then(() => console.log('数据库连接成功'))
     .catch(err => console.log('数据库连接失败', err));

1.8 创建数据库

在MongoDB中不需要显式创建数据库，如果正在使用的数据库不存在，MongoDB会自动创建。

二、MongoDB增删改查操作

2.1 创建集合

创建集合分为两步，一是对集合设定规则，二是创建集合，创建mongoose.Schema构造函数的实例即可创建集合。
mongoose.model方法创建集合，集合的名称必须大写

 // 设定集合规则
 const courseSchema = new mongoose.Schema({
     name: String,
     author: String,
     isPublished: Boolean
 });
  // 创建集合并应用规则
 const Course = mongoose.model('Course', courseSchema); // courses

2.2 创建文档

创建文档实际上就是向集合中插入数据。
分为两步：

1. 创建集合实例。
2. 调用实例对象下的save方法将数据保存到数据库中。、

方式一：创建集合实例

  // 创建集合实例
 const course = new Course({
     name: 'Node.js course',
     author: '黑马讲师',
     tags: ['node', 'backend'],
     isPublished: true
 });
  // 将数据保存到数据库中
 course.save();

方式二：create方法加回调函数方式

Course.create({name: 'JavaScript基础', author: '黑马讲师', isPublish: true}, (err, doc) => { 
     //  错误对象
    console.log(err)
     //  当前插入的文档
    console.log(doc)
});

方式二：create方法返回的是Promise对象，用Promise实例执行异步函数

Course.create({name: 'JavaScript基础', author: '黑马讲师', isPublish: true})
      .then(doc => console.log(doc))
      .catch(err => console.log(err))

2.3 mongoDB数据库导入数据

mongoimport –d 数据库名称 –c 集合名称 要导入的数据文件路径
注意，如果集合名称已存在，会覆盖该集合原本的数据。

2.4 查询文档

1. find方法，返回符合条件的集合(数组)（条件为空则查找所有文档）

集合.find().then(result => console.log(result))

User.find({_id: '5c09f267aeb04b22f8460968'}).then(result => console.log(result))

// 返回文档集合
[{
    _id: 5c0917ed37ec9b03c07cf95f,
    name: 'node.js基础',
    author: '黑马讲师‘
},{
     _id: 5c09dea28acfb814980ff827,
     name: 'Javascript',
     author: '黑马讲师‘
}]

2. findOne方法，返回符合条件的第一个对象

根据条件查找文档
Course.findOne({name: 'node.js基础'}).then(result => console.log(result))

// 返回文档
 {
    _id: 5c0917ed37ec9b03c07cf95f,
    name: 'node.js基础',
    author: '黑马讲师‘
}

3. 匹配范围，大于lt

 User.find({age: {$gt: 20, $lt: 50}}).then(result => console.log(result))

4. 匹配包含 $in，应用：关键字查询

 User.find({hobbies: {$in: ['敲代码']}}).then(result => console.log(result))

5. 选择要查询的字段

 User.find().select('name email').then(result => console.log(result))

主键id会默认输出，select('name email -_id')就可以只输出想要的字段

6. 排序

 // 将数据按照年龄进行排序
 User.find().sort('age').then(result => console.log(result))

默认升序，降序排列改成sort('-age')即可

7. skip 跳过多少条数据 limit 限制查询数量，应用：分页功能

 User.find().skip(2).limit(2).then(result => console.log(result))

2.5 删除文档

删除单个，返回Promise对象，即被删除的那条文档。如果匹配到多条，会删除匹配的第一条

Course.findOneAndDelete({_id: '5c09f267aeb04b22f8460968'}).then(result => console.log(result))

删除多个，返回值是{n:条数,ok:1}

User.deleteMany({}).then(result => console.log(result))

2.6 更新文档

更新单个，返回的是{ n: 1, nModified: 1, ok: 1 }

User.updateOne({查询条件}, {要修改的值}).then(result => console.log(result))

 User.updateOne({name: '李四'}, {age: 120, name: '李狗蛋'}).then(result => console.log(result))

更新多个，批量修改，返回{ n: 6, nModified: 6, ok: 1 }

User.updateMany({查询条件}, {要更改的值}).then(result => console.log(result))

User.updateMany({}, {age: 300}).then(result => console.log(result))

2.7 mongoose验证

在创建集合规则时，可以设置当前字段的验证规则，验证失败就则输入插入失败。
required: true 必传字段
minlength：3 字符串最小长度
maxlength: 20 字符串最大长度
min: 2 数值最小为2
max: 100 数值最大为100
enum: ['html', 'css', 'javascript', 'node.js']
trim: true 去除字符串两边的空格
validate: 自定义验证器
default: 默认值
获取错误信息：error.errors['字段名称'].message

2.8 集合关联

通常不同集合的数据之间是有关系的，例如文章信息和用户信息存储在不同集合中，但文章是某个用户发表的，要查询文章的所有信息包括发表用户，就需要用到集合关联。

• 使用id对集合进行关联

• 使用populate方法进行关联集合查询

  
  
  

// 用户集合
const User = mongoose.model('User', new mongoose.Schema({ name: { type: String } })); 
// 文章集合
const Post = mongoose.model('Post', new mongoose.Schema({
    title: { type: String },
    // 使用ID将文章集合和作者集合进行关联
    author: { type: mongoose.Schema.Types.ObjectId, ref: 'User' }
}));
//联合查询
Post.find()
      .populate('author')
      .then((err, result) => console.log(result));

2.9 案例：用户信息增删改查

搭建网站服务器，实现客户端与服务器端的通信
连接数据库，创建用户集合，向集合中插入文档
当用户访问/list时，将所有用户信息查询出来
将用户信息和表格HTML进行拼接并将拼接结果响应回客户端
当用户访问/add时，呈现表单页面，并实现添加用户信息功能
当用户访问/modify时，呈现修改页面，并实现修改用户信息功能
当用户访问/delete时，实现用户删除功能