Mongoose基础入门

一. 介绍

1. MongoDB 是文档型数据库(Document Database)，不是关系型数据库(Relational Database)。而Mongoose可以将MongonDB 数据库存储的文档(documents)转化为javascript 对象，然后可以直接进行数据的增删改查。
   注释：Mongoose是在node.js异步环境下对mongodb进行便捷操作的对象模型工具。Mongoose只能作为NodeJS的驱动，不能作为其他语言的驱动。
2. Mongooose中有三个比较重要的概念，分别是Schema、Model、entity。它们的关系是Schema生成Model， Model实例出entity。
3. Schema不具备操作数据库的能力。Model和entity都可对数据库操作造成影响，Model比entity更具操作性。
4. Schema用于定义数据库的结构。每个Schema都会映射到mongodb中的一个collection。
5. Model是由Schema编译而成的构造器，具有抽象属性和行为，可以对数据库进行增删查改。Model的每一个实例entity就是一个文档document。
   注释： Schema对应数据库中一个集合collection里文档document的数据结构。Model对应一个集合 collection。entity是Model的实例，对应集合collection中的一个文档document。

二. 连接数据库

1. 使用connect()方法连接数据库。
   语法: mongoose.connect(url, options)
   参数：options为可选参数，优先级高于url。options可用选项如下：

选项	含义
db	数据库设置
server	服务器设置
replset	副本集设置
user	用户名
pass	密码
auth	鉴权选项
mongos	连接多个数据库

2. 简单连接，传入url参数以及db数据库名称。

mongoose.connect('mongodb://127.0.0.1/test');

注意：默认端口为27017。

3. 传入用户名、密码、端口等参数。

mongoose.connect('mongodb://username:password@host:port/database?options...');

4. 通过mongoose.connection监听连接状态。

var mongoose =  require('mongoose');

mongoose.connect('mongodb://127.0.0.1:27017/test');

mongoose.connection.on('connected', function() {
  console.log('MongoDB connected connected');
})
mongoose.connection.on('error', function() {
  console.log('MongoDB connected error');
})
mongoose.connection.on('disconnected', function() {
  console.log('MongoDB connected disconnected');
})

5. 避免多次连接
   新建一个mongoose.js:

var mongoose = require("mongoose");
mongoose.connect('mongodb://127.0.0.1:27017/test');
module.exports = mongoose;

每个module中，引用var mongoose = require('./mongoose.js')。

6. 断开连接
   语法：mongoose.disconnect()

mongoose.connect('mongodb://127.0.0.1:27017/test');

setTimeout(()=> {
  mongoose.disconnect();
}, 2000);

mongoose.connection.on('connected', function() {
  console.log('MongoDB connected connected');
})
mongoose.connection.on('error', function() {
  console.log('MongoDB connected error');
})
mongoose.connection.on('disconnected', function() {
  console.log('MongoDB connected disconnected');
})

三. Scheme

1. Schema主要用于定义MongoDB中集合collection里文档document的结构。定义Schema非常简单，指定字段名和类型即可。
2. Scheme支持以下8种类型
   String字符串、Number数字 、Date日期、Buffer二进制、Boolean布尔值、Mixed 混合类型、ObjectId对象ID、Array数组。
3. 通过mongoose.Schema来调用Schema，然后使用new方法来创建schema对象。

var mongoose = require('mongoose');
var Schema = mongoose.Schema;

var mySchema = new Schema({
  title:  String,
  author: String,
  body:   String,
  comments: [{ body: String, date: Date }],
  date: { type: Date, default: Date.now },
  hidden: Boolean,
  meta: {
    votes: Number,
    favs:  Number
  }
});

4. 创建Schema对象时，声明字段类型有两种方法，一种是首字母大写的字段类型，另一种是引号包含的小写字段类型。

var mySchema = new Schema({title:String, author:String});
//或者 
var mySchema = new Schema({title:'string', author:'string'});

5. 如果需要在Schema定义后添加其他字段，可以使用add()方法。

var MySchema = new Schema;
MySchema.add({ name: 'string', color: 'string', price: 'number' });

6. 在schema中设置timestamps为true，schema映射的文档document会自动添加createdAt和updatedAt这两个字段，代表创建时间和更新时间。

var UserSchema = new Schema(
  {...},
  { timestamps: true }
);

7. 每一个文档document都会被mongoose添加一个不重复的_id，_id的数据类型不是字符串，而是ObjectID类型。如果在查询语句中要使用_id，则需要使用findById语句，而不能使用find或findOne语句。

四. Model

1. 模型Model是根据Schema编译出的构造器，或者称为类。
2. 使用model()方法将Schema编译为Model
   语法：mongoose.model("模型名称", Scheme, "Collection名称(可选)")
   注意：如果未传第三个参数指定Collection集合名称。则Mongoose会将Collection集合名称设置为模型名称的小写版。如果名称的最后一个字符是字母，则会变成复数；如果名称的最后一个字符是数字，则不变。例如，如果模型名称为MyModel，则集合名称为mymodels；如果模型名称为Model1，则集合名称为model1。

var schema = new mongoose.Schema({ num:Number, name: String, size: String});
var MyModel = mongoose.model('MyModel', schema);

3. 生成实例entity

var schema = new mongoose.Schema({ num:Number, name: String, size: String});
var MyModel = mongoose.model('MyModel', schema);
var doc = new MyModel({ size: 'small' });
console.log(doc.size);//'small'

4. 实例entity保存为文档document
   通过new Model()创建的实例entity，必须通过save()方法，才能将对应文档document保存到数据库的集合collection中。回调函数是可选项，第一个参数为err，第二个参数为保存的文档document对象。
   语法：save(function (err, doc) {})

var mongoose =  require('mongoose');

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({ num:Number, name: String, size: String});
var MyModel = mongoose.model('MyModel', schema);
var doc = new MyModel({ size: 'small' });
doc.save(function (err,doc) {
  //{ __v: 0, size: 'small', _id: 5970daba61162662b45a24a1 }
  console.log(doc);
})

注释：① 一个实例Entiy对应一条文档document。② 实例entity的save方法只能够在文档document中保存scheme结构范围内的字段。

五. 自定义方法

1. 实例方法
   Model的实例entity有很多内置方法，例如 save。可以通过Schema对象的methods属性给entity自定义扩展方法。

var schema = new mongoose.Schema({ num:Number, name: String, size: String });        
schema.methods.findSimilarSizes = function(cb){
  return this.model('MyModel').find({size:this.size},cb);
}

var MyModel = mongoose.model('MyModel', schema);
var doc1 = new MyModel({ name:'doc1', size: 'small' });
var doc2 = new MyModel({ name:'doc2', size: 'small' });
var doc3 = new MyModel({ name:'doc3', size: 'big' });
doc1.save();
doc2.save();
doc3.save();
setTimeout(function(){
    doc1.findSimilarSizes(function(err,docs){
        docs.forEach(function(item,index,arr){
            //doc1
            //doc2
              console.log(item.name)        
        })
    })  
},0) 

2. 静态方法
   可以通过Schema对象的statics属性给 Model添加静态方法。

var schema = new mongoose.Schema({ num:Number, name: String, size: String });
schema.statics.findByName = function(name,cb){
    return this.find({name: new RegExp(name,'i')},cb);
}

var MyModel = mongoose.model('MyModel', schema);
var doc1 = new MyModel({ name:'doc1', size: 'small' });
var doc2 = new MyModel({ name:'doc2', size: 'small' });
var doc3 = new MyModel({ name:'doc3', size: 'big' });
doc1.save();
doc2.save();
doc3.save();
setTimeout(function(){
    MyModel.findByName('doc1',function(err,docs){
        //[ { _id: 5971e68f4f4216605880dca2,name: 'doc1',size: 'small',__v: 0 } ]
        console.log(docs);
    })
},0)

注释：静态方法是通过Schema对象的statics属性给model添加方法；实例方法是通过Schema对象的methods是给entity添加方法。

3. 查询方法
   通过schema对象的query属性，给model添加查询方法。

var schema = new mongoose.Schema({ age:Number, name: String});        
schema.query.byName = function(name){
    return this.find({name: new RegExp(name)});
}

var temp = mongoose.model('temp', schema);   
temp.find().byName('huo').exec(function(err,docs){
    //[ { _id: 5971f93be6f98ec60e3dc86c, name: 'huochai', age: 27 },
    // { _id: 5971f93be6f98ec60e3dc86e, name: 'huo', age: 30 } ]
    console.log(docs);
}) 

注释：查询方法需要有 .find() 作为开头。
问题：静态方法与查询方法的本质区别？

六. 新增文档

1. mongoose提供了三种新增文档document的方法：
   (1) entity的save()方法
   (2) model的create()方法
   (3) model的insertMany()方法
2. entity的save()方法
   save([options], [options.safe], [options.validateBeforeSave], [fn])

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});
var model = mongoose.model('temp', schema);
var entity = new model({name: 'john', age: 18});
entity.save((err, doc) => {
  //{ _id: 5b63a49e8910503426acd587, name: 'john', age: 18, __v: 0 }
  console.log(doc);
})

3. model的create()方法
   使用save()方法，需要先实例化为entity，再使用save()方法保存文档document。而create()方法直接在模型model上操作，并且可以同时新增多个文档document。
   Model.create(doc(s), [callback])

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});
var model = mongoose.model('temp', schema);
model.create([{name:"lily"}, {name:'jane'}],(err, docs) => {
    console.log(docs);
    //[ { _id: 5b643cc96ca76572d64e242c, name: 'lily', __v: 0 },
    //{ _id: 5b643cc96ca76572d64e242d, name: 'jane', __v: 0 } ]
});

4. model的insertMany()方法

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');
var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});
var model = mongoose.model('temp', schema);
model.insertMany([{name:"a"}, {name:"b"}],(err, docs) => {
  console.log(docs);
  //[ { _id: 5b643db39d69e1731042a0f1, name: 'a', __v: 0 },
  // { _id: 5b643db39d69e1731042a0f2, name: 'b', __v: 0 } ]
});

注意：新增文档方法的callback回调函数不能使用exec方法改写。查询文档、更新文档以及删除文档方法的callback回调函数大多数都可以使用exec方法改写。
问题：model的create()方法与insertMany()方法的区别。

七. 查询文档

1. mongoose提供了三种查询文档document的方法：
   (1) find()
   (2) findById()
   (3) findOne()
2. find()方法
   Model.find(conditions, [projection], [options], [callback])

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});
var model = mongoose.model('temp', schema);
for(let i = 1; i < 10; i++) {
  new model({name: `jake${i}`, age: i}).save();
}

//查找所有文档
model.find((err, docs) => {
  console.log(docs);//1,2,3,4,5,6,7,8,9
});

//查找年龄大于等于6的文档
model.find({age: {$gte: 6}}, (err, docs) => {
  console.log(docs); //6，7，8，9
});

//查找年龄大于等于6文档的另一种写法
model.find({age: {$gte: 6}}).exec((err, docs) => {
  console.log(docs); //6，7，8，9
});

//年龄大于8,且名字存在'jake'的数据
model.find({age: {$gt: 8}, name: /jake/}, (err, docs) => {
  console.log(docs); //9
});

//年龄等于1，且只输出'name'字段
model.find({age: {$lt: 3}}, 'name', (err, docs) => {
  console.log(docs);
  //[ { _id: 5b644b5a43048277c40834c6, name: 'jake1' },
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c7, name: 'jake2' } ]
});

//年龄等于1，且不需要输出_id
model.find({age: 1}, {name: 1, _id: 0}, (err, docs) => {
  console.log(docs); //[ { name: 'jake1' } ]
});

//搜索年龄大于2，且搜索结果跳过前2条, 只留3条，且按年龄倒序
model.find({age: {$gt: 2}}).skip(2).limit(3).sort({age: -1}).exec((err, docs) => {
  console.log(docs); //7,6,5
});

注释： 可参考mongo.exe程序以及node原生查询mongodb数据库API，接口类似。
注意：① 两种写法find(..., callback)和find(...).exec(callback)。② node查询通过toArray(err, docs)方法获取文档数组，mongoose查询通过exec(err, docs)方法获取文档数组。

3. findById()方法
   Model.findById(id, [projection], [options], [callback])

model.findById('5b644b5a43048277c40834c7', (err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c7, name: 'jake2', age: 2, __v: 0 }
});

//另一种写法
model.findById('5b644b5a43048277c40834c7').exec((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c7, name: 'jake2', age: 2, __v: 0 }
});

//只输出name字段
model.findById('5b644b5a43048277c40834c7', {name: 1, _id: 0}).exec((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ name: 'jake2' }
});

//输出最少字段
model.findById('5b644b5a43048277c40834c7', {lean: true}).exec((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c7 }
});

4. findOne()方法
   该方法返回查找到的所有实例的第一个。
   Model.findOne([conditions], [projection], [options], [callback])

model.findOne({age: {$gt: 5}}, (err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834cb, name: 'jake6', age: 6, __v: 0 }
});

model.findOne({age: {$gt: 5}}, {_id: 0}).exec((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ name: 'jake6', age: 6, __v: 0 }
});

model.findOne({age: {$gt: 5}}, {name: 1}).lean().exec((err, doc)=> {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834cb, name: 'jake6' }
});

5. 常用的查询条件如下

$or　　　　     或关系
$nor　　　     或关系取反
$gt　　　　    大于
$gte　　　     大于等于
$lt　　　　    小于
$lte　　　     小于等于
$ne　　        不等于
$in　　        在多个值范围内
$nin　　       不在多个值范围内
$all　　    　 匹配数组中多个值
$regex　　    正则，用于模糊查询
$size　　   　匹配数组大小
$maxDistance　范围查询，距离（基于LBS）
$mod　　　  　取模运算
$near　　　   邻域查询，查询附近的位置（基于LBS）
$exists　　   字段是否存在
$elemMatch　  匹配内数组内的元素
$within　　　 范围查询（基于LBS）
$box　　　  　 范围查询，矩形范围（基于LBS）
$center　　　  范围醒询，圆形范围（基于LBS）
$centerSphere　范围查询，球形范围（基于LBS）
$slice　　　  　查询字段集合中的元素（比如从第几个之后，第N到第M个元素)

6. $where操作符
   如果要进行更复杂的查询，需要使用$where操作符，$where操作符功能强大而且灵活，它可以使用任意的JavaScript作为查询的一部分，包含JavaScript表达式的字符串或者JavaScript函数。
   (1) 使用字符串

model.find({$where:"this.x == this.y"},(err,docs) => {
  console.log(docs);
  //[{ _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc887,name: 'wang',age: 18,x: 1,y: 1},
  //{ _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc889, name: 'li', age: 20, x: 2, y: 2 }]
});

model.find({$where:"obj.x == obj.y"}, (err,docs) =>{
  //[ { _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc887,name: 'wang',age: 18,x: 1,y: 1},
  //{ _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc889, name: 'li', age: 20, x: 2, y: 2 }]
  console.log(docs);
});

(2) 使用函数

model.find({$where:() => {
        return obj.x !== obj.y;
    }}, (err,docs) =>{
    //[ { _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc886,name: 'huochai',age: 27,x: 1,y: 2 },
    //{ _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc888, name: 'huo', age: 30, x: 2, y: 1 } ]
    console.log(docs);
}) 

model.find({$where:() => {
        return this.x !== this.y;
    }},(err,docs) =>{
    //[ { _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc886,name: 'huochai',age: 27,x: 1,y: 2 },
    //{ _id: 5972ed35e6f98ec60e3dc888, name: 'huo', age: 30, x: 2, y: 1 } ]
    console.log(docs);
}) 

八. 更新文档

更新方法

1. 文档更新可以使用以下几种方法。
   (1) update()
   (2) updateOne()
   (3) updateMany()
   (4) find() + save()
   (5) findOne() + save()
   (6) findByIdAndUpdate()
   (7) fingOneAndUpdate()
2. update()
   第一个参数conditions为查询条件，第二个参数doc为需要修改的数据，第三个参数options为控制选项，第四个参数是回调函数。
   Model.update(conditions, doc, [options], [callback])
options有如下选项：

　　safe (boolean)： 默认为true。安全模式。
　　upsert (boolean)： 默认为false。如果不存在则创建新记录。
　　multi (boolean)： 默认为false。是否更新多个查询记录。
　　runValidators： 如果值为true，执行Validation验证。
　　setDefaultsOnInsert： 如果upsert选项为true，在新建时插入文档定义的默认值。
　　strict (boolean)： 以strict模式进行更新。
　　overwrite (boolean)： 默认为false。禁用update-only模式，允许覆盖记录。

(1) 只更新第一条满足条件的数据

model.update({age: {$gt: 7}}, {age: 10}, (err, row)=> {
  //{ n: 1, nModified: 1, ok: 1 }
  console.log(row);
});

//使用exec的写法
model.update({age: {$gt: 7}}, {age: 10}).exec((err, row)=> {
  //{ n: 1, nModified: 1, ok: 1 }
  console.log(row);
});

(2) 更新所有满足条件的数据

model.update({age: {$gt: 7}}, {age: 10}, {multi: true}).exec((err, row)=> {
  //{ n: 2, nModified: 1, ok: 1 }
  console.log(row);
});

(3) 如果没有符合条件的数据，则什么都不做

model.update({age: 100}, {age: 1000}).exec((err, row)=> {
  //{ n: 0, nModified: 0, ok: 1 }
  console.log(row);
});

(4) 如果设置upsert参数为true，若没有符合查询条件的文档，mongo将会综合第一第二个参数向集合插入一个新的文档。

model.update({age: 100}, {name: 'jake100'}, {upsert: true}).exec((err, row)=> {
  //{n: 1,
  // nModified: 0,
  // upserted: [ { index: 0, _id: 5b646510d22cf9feac0bd2f5 } ],
  // ok: 1 }
  console.log(row);
});

//验证插入文档
model.find({age: '100'}).exec((err, docs) =>{
  console.log(docs)
  //[ { _id: 5b646510d22cf9feac0bd2f5,
  //     age: 100,
  //     __v: 0,
  //     name: 'jake100' } ]
});

注意：update()方法中的回调函数不能省略，否则数据不会被更新。如果无需在回调函数中做进一步操作，则可以使用exec()简化代码。
例如：temp.update({name:/aa/},{age: 0},{upsert:true}).exec();

3. updateOne()
updateOne()方法只能更新找到的第一条数据，即使设置{multi:true}也无法同时更新多个文档。

model.updateOne({age: {$gt: 8}}, {name: 'jake80'}).exec((err, res)=> {
  //{ n: 1, nModified: 1, ok: 1 }
  console.log(res);
});

4. updateMany()
updateMany()与update()方法唯一的区别就是默认更新多个文档，即使设置{multi:false}也无法只更新第一个文档。
   Model.updateMany(conditions, doc, [options], [callback])

model.updateMany({age: {$gt: 8}}, {name: 'jake80'}).exec((err, res)=> {
  //{ n: 3, nModified: 3, ok: 1 }
  console.log(res);
});

5. find() + save()
   如果需要更新的操作比较复杂，可以使用find()+save()方法来处理。

model.find({age: {$gt: 8}}).exec((err, docs)=> {
  docs.forEach(doc => {
    doc.name = `jake${doc.age}`;
    doc.save();
  });
  console.log(docs);
  //[ { _id: 5b644b5a43048277c40834cd, name: 'jake10', age: 10, __v: 0 },
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834ce, name: 'jake10', age: 10, __v: 0 },
  //{ _id: 5b646510d22cf9feac0bd2f5, age: 100, __v: 0, name: 'jake100' } ]
});

6. findOne() + save()
   如果需要更新的操作比较复杂，可以使用findOne()+save()方法来处理。

model.findOne({age: 10}).exec((err, doc)=> {
  doc.name = 'jake9';
  doc.age = 9;
  doc.save();
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834cd, name: 'jake9', age: 9, __v: 0 }
});

7. findByIdAndUpdate()
Model.findOneAndUpdate([conditions], [update], [options], [callback])
8. fingOneAndUpdate()
Model.findOneAndUpdate([conditions], [update], [options], [callback])

修改器

数据准备工作，创建集合及文档数据如下：

var mongoose =  require('mongoose');
mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({
  name: String,
  age: Number,
  array: [Number]
});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
for(let i = 1; i < 10; i++) {
  new Model({name: `jake${i}`, age: i, array: []
 }).save();
}

对象修改器

1. $inc 增减修改器，只对数字有效。
   找到age等于1的文档，修改age字段值，自减5。

Model.update({age: 1}, {$inc: {age: -5}}).exec()

2. $set 指定一个键的值

Model.update({name: 'jake1'}, {$set: {age: 2}}).exec()

3. $unset删除一个键

Model.update({name: 'jake1'}, {$unset: {age: ''}}).exec()

注意：$unset操作符只匹配key，value可以是任意值。

数组修改器

1. $push数组尾部插入。
   给匹配文档的array键对应数组插入数字1。

Model.update({age: 2}, {$push: {array: 1}}).exec();

2. $addToSet数组尾部插入，如果存在则不插入。

Model.update({age: 2}, {$addToSet: {array: 1}}).exec();

3. $pop 数组尾部删除。
   传入1删除数组尾元素，传入-1删除数组首元素。

Model.update({age: 2}, {$pop: {array: 1}}).exec();

4. $pull删除数组指定元素。

Model.update({age: 2}, {$pop: {array: 6}}).exec();

九. 删除文档

1. 有三种方法用于文档删除。
   (1) remove()
   (2) findOneAndRemove()
   (3) findByIdAndRemove()
   注意：这些方法中的回调函数不能省略，否则数据不会被删除。当然，可以使用exec()方法来简写代码。
2. remove()
remove有两种形式，一种是Model的remove()方法，一种是document的remove()方法。
   (1) Model的remove()方法
   该方法的第一个参数conditions为查询条件，第二个参数为回调函数。
   model.remove(conditions, [callback])

model.remove({age: {$gte:9}}, (err, res) => {
  console.log(res);
  //{ n: 3, ok: 1 }
});

//使用exec的写法
model.remove({age: {$gte:9}}).exec((err, res) => {
  console.log(res);
  //{ n: 0, ok: 1 }
});

(2) document的remove()方法
document.remove([callback])

model.findOne({age: 8}).exec((err, doc) => {
    doc.remove((err, doc) => {
      console.log(doc);
      //{ _id: 5b64fdfa1bfab0852697bc00, name: 'jake8', age: 8, __v: 0 }
    });
});

注释：①model的remove()方法回调可以使用exec()方法改写， document的remove()方法不可以。②model的remove()方法删除符合条件的所有document文档，document的remove()方法删除当前文档。

3. findOneAndRemove()
model的remove()会删除符合条件的所有数据，如果只删除符合条件的第一条数据，则可以使用model的findOneAndRemove()方法。
   Model.findOneAndRemove(conditions, [options], [callback])

model.findOneAndRemove({age: {$gte: 0}}, (err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c6, name: 'jake1', age: 1, __v: 0 }
});

model.findOneAndRemove({age: {$gte: 0}}).exec((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c7, name: 'jake2', age: 2, __v: 0 }
});

4. findByIdAndRemove()
Model.findByIdAndRemove(id, [options], [callback])

model.find().exec((err, docs) => {
  const docIdArr = docs.map(doc => doc._id);
  model.findByIdAndRemove(docIdArr[0]).exec((err, doc) => {
    console.log(doc);
    //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c8, name: 'jake3', age: 3, __v: 0 }
  })
});

十. Promise

1. Mongoose异步操作，例如.save()方法，会返回一个ES6标准的promises。你可以使用类似 MyModel.findOne({}).then() 和 await MyModel.findOne({}).exec()的写法。

var gnr = new Band({
  name: "Guns N' Roses",
  members: ['Axl', 'Slash']
});

var promise = gnr.save();
assert.ok(promise instanceof Promise);

promise.then(function (doc) {
  assert.equal(doc.name, "Guns N' Roses");
});

2. mongoose queries 查询操作虽然有then方法，但并不是一个完全的promise。可以使用exec()方法将其转化为一个完全的promise。

var query = Band.findOne({name: "Guns N' Roses"});
assert.ok(!(query instanceof Promise));

// A query is not a fully-fledged promise, but it does have a `.then()`.
query.then(function (doc) {
  // use doc
});

// `.exec()` gives you a fully-fledged promise
var promise = query.exec();
assert.ok(promise instanceof Promise);

promise.then(function (doc) {
  // use doc
});

3. 可以通过重写mongoose.Promise的方式使用第三方promise库，例如 bluebird。

var query = Band.findOne({name: "Guns N' Roses"});

// Use bluebird
mongoose.Promise = require('bluebird');
assert.equal(query.exec().constructor, require('bluebird'));

十一. 前后钩子

1. 前后钩子即pre()和post()方法，又称为中间件，是在执行某些操作时可以执行的函数。中间件在schema上指定，类似于静态方法或实例方法等。
   注意：①前后钩子方法定义在schema上。② 前后钩子方法必须在Model创建之前定义，否则不生效。
2. 可以在model执行下列操作时，设置前后钩子。
   init validate save remove count find findOne findOneAndRemove findOneAndUpdate insertMany update
3. pre()中间件
   以find()方法为例，在执行find()方法之前，执行pre()方法。

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});

schema.pre('find', (next) => {
  console.log('pre hook fu1');
  next();
});

schema.pre('find', (next) => {
  console.log('pre hook fu2');
  next();
});

var Model = mongoose.model('temp', schema);

Model.find((err, docs) => {
  console.log(docs[0]);
  //pre hook fu1
  //pre hook fu2
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c9, name: 'jake4', age: 4, __v: 0 }
});

4. post()中间件
   post()方法并不是在执行某些操作后再去执行的方法，而在执行某些操作前最后执行的方法，post()方法里不可以使用next()。

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});

schema.post('find', (next) => {
  console.log('post hook fu1');
});

schema.post('find', (next) => {
  console.log('post hook fu2');
});

var Model = mongoose.model('temp', schema);

Model.find((err, docs) => {
  console.log(docs[0]);
  //post hook fu1
  //post hook fu2
  //{ _id: 5b644b5a43048277c40834c9, name: 'jake4', age: 4, __v: 0 }
});

十二. 查询后处理

1. 常用的查询后处理的方法如下所示

• sort 排序
• skip 跳过
• limit 限制
• select 显示字段
• exect 执行
• count 计数
• distinct 去重

2. 方法示例

mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);

for(let i = 1; i <= 15; i++) {
  new Model({name: `jake${i}`, age: i}).save();
}

Model.find((err, docs) => {
  console.log(docs); //1 - 15
});

//sort 排序
Model.find().sort({'age': -1}).exec((err, docs) => {
  console.log(docs); //15 - 1
});

//skip 跳过
Model.find().skip(3).exec((err, docs) => {
  console.log(docs); //4 - 15
});

//limit 限制
Model.find().limit(2).exec((err, docs) => {
  console.log(docs); //1 - 2
});

//select 限制字段
Model.find().select({name: 1, _id: 0}).exec((err, docs) => {
  console.log(docs[0]); //{ name: 'jake2' }
});

//链式操作
Model.find().sort({'age': -1}).skip(2).limit(1).select({age: 1, _id: 0}).exec((err, docs) => {
  console.log(docs); //[ { age: 13 } ]
});

//count显示文档数目
Model.find().count().exec((err, count) => {
  console.log(count); //15
});

//distinct 去重
Model.find().distinct('name').exec((err, arr) => {
  console.log(arr); //jake1-jake15
});

十三. 文档验证

1. 如果不进行文档验证，保存文档时，就可以不按照Schema设置的字段进行设置，分为以下几种情况。

var mongoose =  require('mongoose');
mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var schema = new mongoose.Schema({name: String, age: Number,x: Number, y: Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);

(1) 缺少字段的文档也可以保存成功

new Model({age: 10}).save((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b65862905b74ea05e211322, age: 10, __v: 0 }
});

(2) 包含未设置的字段的文档也可以保存成功，未设置的字段不被保存。

new Model({age: 11, z: 10}).save((err, doc) => {
  console.log(doc);
  //{ _id: 5b65865ca0864ba06fb02d37, age: 11, __v: 0 }
});

(3) 包含字段类型与设置不同的文档可以保存成功，不同字段类型的字段被保存为设置的字段类型

new Model({age:true,name:10}).save(function(err,doc){
  //{ _id: 5b6586b547589ba082d19c3c, age: 1, name: '10', __v: 0 }
  console.log(doc);
});

2. 通过文档验证，就可以避免以上几种情况发生。文档验证在SchemaType中定义，格式如下。
   {name: {type:String, validator:value}}
   常用验证包括以下几种：
   required： 数据必须填写
   default: 默认值
   min: 最小值(只适用于数字)
   max: 最大值(只适用于数字)
   match: 正则匹配(只适用于字符串)
   enum: 枚举匹配(只适用于字符串)
   validate: 自定义匹配
3. required文档验证
   将age设置为必填字段，如果没有age字段，文档将不被保存，且出现错误提示。

var schema = new mongoose.Schema({age:{type:Number,required:true}, name: String,x:Number,y:Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
new Model({name:"abc"}).save((err,doc) => {
  //Path `age` is required.
  console.log(err.errors['age'].message);
});

4. default文档验证
   设置age字段的默认值为18，如果不设置age字段，则会取默认值。

var schema = new mongoose.Schema({ age:{type:Number,default:18}, name:String,x:Number,y:Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
new Model({name:'a'}).save((err,doc) => {
  //{ __v: 0, name: 'a', _id: 59730d2e7a751d81582210c1, age: 18 }
  console.log(doc);
});

5. min、max文档验证
   将age的取值范围设置为[0,10]。如果age取值为20，文档将不被保存，且出现错误提示。

var schema = new mongoose.Schema({ age:{type:Number,min:0,max:10}, name: String,x:Number,y:Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
new Model({age:20}).save((err,doc) => {
  //Path `age` (20) is more than maximum allowed value (10).
  console.log(err.errors['age'].message);
});

6. match文档验证
   将name的match设置为必须存在'a'字符。如果name不存在'a'，文档将不被保存，且出现错误提示。

var schema = new mongoose.Schema({ age:Number, name:{type:String,match:/a/},x:Number,y:Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
new Model({name:'bbb'}).save((err,doc) => {
  //Path `name` is invalid (bbb).
  console.log(err.errors['name'].message);
});

7. enum文档验证
   将name的枚举取值设置为['a','b','c']，如果name不在枚举范围内取值，文档将不被保存，且出现错误提示。

var schema = new mongoose.Schema({ age:Number, name:{type:String,enum:['a','b','c']},x:Number,y:Number});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
new Model({name:'bbb'}).save((err,doc) => {
  //`bbb` is not a valid enum value for path `name`.
  console.log(err.errors['name'].message)
});

8. validate文档验证
   validate实际上是一个函数，函数的参数代表当前字段的值，返回true表示通过验证，返回false表示未通过验证。利用validate可以自定义任何条件。
   例如，定义名字name的长度必须在4个字符以上。

var schema = new mongoose.Schema({ 
  name:{
    type: String, 
    validate: value =>value.length > 4
  }, 
  age: Number,
  x: Number,
  y: Number
});
var Model = mongoose.model('temp', schema);
new Model({name:'abc'}).save((err, doc) => {
  //Validator failed for path `name` with value `abc`
  console.log(err.errors['name'].message);
});

十四. population连表操作

1. population介绍
   (1) MongoDB是文档型数据库，所以它没有关系型数据库joins(数据库的两张表通过"外键"建立连接关系) 特性。在建立数据的关联时会比较麻烦。为了解决这个问题，Mongoose封装了一个population功能。使用population可以实现在一个 document中填充其他 collection(s) 的 document(s)。
   (2) 在定义schema的时候，如果设置某个 field 关联另一个schema，那么在获取 document 的时候就可以使用 population 功能通过关联schema的 field 找到关联的另一个 document，并且用被关联 document 的内容替换掉原来关联字段(field)的内容。
2. 连表关系场景
   场景：用户user可以写文章post，并且对文章post进行评论comment。
   分析：一个用户user可以写多篇文章post。一篇文章post只能有一个作者user，但可以有多条评论comment。一条评论comment 只属于一篇文章post，且只属于一个用户user。
   示例：用户A写了文章A、评论A，用户B写了文章B、评论B，用户C写了文章C、评论C；用户A在文章B上添加了评论A，用户B在文章C上添加了评论B，用户C在文章A上添加了评论C。
3. 连表关系示例代码
   (1) 创建用户、文章、评论三个schema和Model

var mongoose =  require('mongoose');
mongoose.connect('mongodb://test:test@127.0.0.1:27017/test');

var Schema   = mongoose.Schema;

//创建用户scheme以及model
var userSchema = new Schema({
  name  : String,
  posts : [{ type: Schema.Types.ObjectId, ref: 'post' }]
});
var UserModel = mongoose.model('user', userSchema);

//创建文章scheme以及model
var postSchema = new Schema({
  name  : String,
  poster   : { type: Schema.Types.ObjectId, ref: 'user' },
  comments : [{ type: Schema.Types.ObjectId, ref: 'comment' }],
});
var PostModel = mongoose.model('post', postSchema);

//创建评论scheme以及model
var commentSchema = new Schema({
  name  : String,
  post      : { type: Schema.Types.ObjectId, ref: "post" },
  commenter : { type: Schema.Types.ObjectId, ref: 'user' },
});
var CommentModel = mongoose.model('comment', commentSchema);

• 创建了三个 Model：UserModel，PostModel，CommentModel。
• UserModel 的属性 posts对应是一个 ObjectId 的数组，ref表示关联PostModel。
• PostModel的属性 poster 和 comments 分别关联UserModel和CommentModel。
• CommentModel的属性 post 和 commenter 分别关联PostModel和UserModel。
  注意：ref指向mongoose.model(name, schema);方法的name参数，而不是方法返回值model。
  (2) 创建entity实例、建立关系并保存数据

//创建三个用户userA、userB、userC
var userA = new UserModel({name: 'userA'});
var userB = new UserModel({name: 'userB'});
var userC = new UserModel({name: 'userC'});
//创建三篇文章postA、postB、postC
var postA = new PostModel({name:  'postA'});
var postB = new PostModel({name:  'postB'});
var postC = new PostModel({name:  'postC'});
//创建三个评论commentA、commentB、commentC
var commentA = new CommentModel({name: 'commentA'});
var commentB = new CommentModel({name: 'commentB'});
var commentC = new CommentModel({name: 'commentC'});

//建立用户与文章的关系
userA.posts.push(postA._id);
//moongoose封装的语法糖，与userA.posts.push(postA)写法含义相同
userB.posts.push(postB);
userC.posts.push(postC);
//建立文章与用户、评论的关系
postA.poster = userA;
postB.poster = userB;
postC.poster = userC;
postA.comments.push(commentC);
postB.comments.push(commentA);
postC.comments.push(commentB);
//建立评论与用户、文章的关系
commentA.post = postB;
commentB.post = postC;
commentC.post = postA;
commentA.commenter = userA;
commentB.commenter = userB;
commentC.commenter = userC;

//保存数据
userA.save();
userB.save();
userC.save();
postA.save();
postB.save();
postC.save();
commentA.save();
commentB.save();
commentC.save();

4. population连表操作
   (1) query.populate
   语法：query.populate(path, [select], [model], [match], [options])
path：String | Object ；指定要填充的关联字段。
   select：Object | String；指定填充 document中的哪些字段。
   model：Model；指定关联字段的model，若未指定则使用Schema的ref。
   match：Object；指定附加的查询条件。
   options：Object；指定附加的其他查询选项，如排序以及条数限制等。

UserModel.find().skip(1).limit(1)
  .populate('posts', 'name')
  .exec((err, docs) => {
    console.log(docs[0].posts);
    //[{"_id":"5b6655ac4f1303b2933a7dc0","name":"postB"}]
});

UserModel.findOne({name: 'userC'})
  .populate({
    path: 'posts',
    select: { name: 1, _id: 0}
  })
  .exec((err, doc) => {
    console.log(doc.posts); //[{"name":"postC"}]
  });

PostModel.findOne({name: 'postA'})
  .populate('poster comments', 'name -_id')
  .exec((err, doc)=> {
    console.log(doc.poster); //{ name: 'userA' }
    console.log(doc.comments); //[{"name":"commentC"}]
  });

PostModel.findOne({name: 'postC'})
  .populate([
    {path: 'poster', select: 'name'},
    {path: 'comments', select: {_id: 0}}
  ])
  .exec((err, doc) => {
    console.log(doc.poster);
    //{ _id: 5b6655ac4f1303b2933a7dbe, name: 'userC' }
    console.log(doc.comments);
    //[{"name":"commentB","post":"5b6655ac4f1303b2933a7dc1","commenter":"5b6655ac4f1303b2933a7dbd","__v":0}]
  });

(2) Model.populate
语法：Model.populate(docs, options, [cb(err,doc)])

CommentModel.findOne((err, doc) => {
  CommentModel.populate(doc, {path: 'post commenter', select: 'name'}, (err, doc) => {
    console.log(doc.post);
    //{ _id: 5b6655ac4f1303b2933a7dc0, name: 'postB' }
    console.log(doc.commenter);
    //{ _id: 5b6655ac4f1303b2933a7dbc, name: 'userA' }
  })
});

(3) document.populate
语法：Document.populate([path], [callback])

CommentModel.findOne((err, doc) => {
  doc.populate({path: 'post commenter', select: 'name'}, (err, doc) => {
    console.log(doc.post);
    //{ _id: 5b6655ac4f1303b2933a7dc0, name: 'postB' }
    console.log(doc.commenter);
    //{ _id: 5b6655ac4f1303b2933a7dbc, name: 'userA' }
  })
});

十五. 参考资料

Mongoose官网
Mongoose Promise语法
Mongoose基础入门
Mongoose 之 Population 使用
Mongoose 使用之 Population