MongoDB简介及SpringBoot整合

一、概述

MongoDB中的记录是一个文档，它是一个数据结构组成 字段和值对。MongoDB文档类似于JSON。对象。

字段的值可能包括其他文档、数组、 和文档数组：

• 数据库（Database）：和关系型数据库一样，每个数据库中有自己的用户权限，不同的项目组可以使用不同的数据库
• 集合（Collection）： 集合指的是文档组（类似于 Mysql 中的表的概念），里面可以存储许多文档
• 文档（Document）： 文档是 MongoDB 中最基本的数据单元，由键值对组成，类似于 JSON 格式，可以存储不同字段，字段的值可以包括其他文档、数组和文档数组

官网：​​https://www.mongodb.com/​​

二、主要特点

1、高性能

MongoDB提供高性能的数据持久性。特别

• 对嵌入式数据模型的支持减少了数据库上的 I/O 活动 系统。
• 索引支持更快的查询，并且可以包含来自嵌入式的键 文档和数组。

2、查询接口

MongoDB Query API 支持读写 操作（CRUD）以及：

• 数据聚合
• 文本搜索和地理空间查询。

3、高可用性

MongoDB的复制工具，称为副本集提供：

• 自动故障转移
• 数据冗余。

一个副本集是一组 维护相同数据集的MongoDB服务器，提供冗余 以及提高数据可用性。

4、水平可扩展性

MongoDB提供水平可扩展性作为其核心功能的一部分：

• 分片跨 计算机群集。
• 从3.4开始，MongoDB支持创建区的数据基于分片键.在一个 平衡集群，MongoDB直接读取和写入区域覆盖 只到区域内的那些碎片。请参阅的​​区​​手册页了解更多信息。

5、支持多个存储引擎

MongoDB支持多个存储引擎：

• WiredTiger 存储引擎（包括对静态加密)
• In-Memory存储引擎。

此外，MongoDB提供了可插拔的存储引擎API，允许 为MongoDB开发存储引擎的第三方

6、MongoDB的体系结构与术语

MongoDB 是最像关系型数据库的非关系型数据库，之所以这样子说，是因为它的体系结构和MySQL 是比较像的。

我们通过对比的形式对 MongoDB 的体系结构做一个初步的了解。

SQL术语/概念

MongoDB术语/概念

解释/说明

database

database

数据库

table

collection

数据库表/集合

row

document

表中的一条数据

column

field

数据字段/域

index

index

索引

table joins

表连接,MongoDB不支持

primary key

primary key

主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键

三、SpringBoot整合MongoDB

1、添加MongoDB依赖

Spring Data MongDB 是Spring Data的下的一个模块，在SpringBoot中整合MongoDB就需要添加Spring Data MongDB的依赖

<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId></dependency>

2、配置文件

spring: data: mongodb: host: 192.168.136.160 port:27017 database:leo username:admin password:123456

3、实例代码

主要注解：

@Document，文档是 MongoDB 中最基本的数据单元，由键值对组成，类似于 JSON 格式，可以存储不同字段，字段的值可以包括其他文档，数组和文档数组。

@Id（主键）：用来将成员变量的值映射为文档的_id的值

@Indexed（索引）： 索引是一种特殊的数据结构，存储在一个易于遍历读取的数据集合中，能够对数据库文档中的数据进行排序。索引能极大提高文档查询效率，如果没有设置索引，MongoDB 会遍历集合中的整个文档，选取符合查询条件的文档记录。这种查询效率是非常低的。

@Field（字段）： 文档中的字段，类似于 MySql 中的列。

@Aggregation（聚合）： 聚合主要用于数据处理，例如统计平均值、求和等。

import org.springframework.data.annotation.Id;import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;@Document(collection = "Book")public class Book { @Id private String id; private String title; private String author; private String summary; public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; } public String getTitle() { return title; } public void setTitle(String title) { this.title = title; } public String getAuthor() { return author; } public void setAuthor(String author) { this.author = author; } public String getSummary() { return summary; } public void setSummary(String summary) { this.summary = summary; }}

SpringBoot操作MongoDB有两种方式，分别是继承MongoRepository类和service注入MongoTemplate

MongoRepository方式：

Repository是用于操作数据库的类

package com.palmer.rachelle.javaspringmongodb.repository;import com.palmer.rachelle.javaspringmongodb.model.Book;import org.springframework.data.mongodb.repository.MongoRepository;import java.util.List;public interface BookRepository extends MongoRepository<Book, String> { List<Book> findByTitleStartsWithOrAuthor(String title, String author);}

Controller代码：

import com.palmer.rachelle.javaspringmongodb.model.Book;import com.palmer.rachelle.javaspringmongodb.repository.BookRepository;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.stereotype.Controller;import org.springframework.ui.Model;import org.springframework.validation.BindingResult;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;import java.util.List;@Controllerpublic class BookController { @Autowired private BookRepository bookRepository; /** * Handles listing of all books and searching. * @param model * @return */ @GetMapping({"/index", "/search"}) public String showBooks(Model model, String keyword) { if (keyword != null) { model.addAttribute("books", this.bookRepository.findByTitleStartsWithOrAuthor(keyword, keyword)); model.addAttribute("keyword", keyword); } else { List<Book> books = this.bookRepository.findAll(); model.addAttribute("books", books); } return "index"; } /** * Show form for adding a book document * @param book * @return */ @GetMapping("/add-book") public String showAddBookForm(Book book) { return "add-book"; } /** * This will CREATE a books. C of CRUD. * @param book * @param result * @param model * @return */ @PostMapping("/add-book") public String addBook(Book book, BindingResult result, Model model) { if (result.hasErrors()) { return "add-book"; } this.bookRepository.save(book); return "redirect:/index"; } /** * Show form for editing a book document. The R in CRUD. * @param id * @param model * @return */ @GetMapping("/edit-book/{id}") public String showUpdateForm(@PathVariable("id") String id, Model model) { Book book = this.bookRepository.findById(id).orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Invalid book Id:" + id)); model.addAttribute("book", book); return "edit-book"; } /** * This will update a book document. The U in CRUD * @param id * @param book * @param result * @param model * @return */ @PostMapping("/edit-book/{id}") public String updateBook(@PathVariable("id") String id, Book book, BindingResult result, Model model) { if (result.hasErrors()) { book.setId(id); return "edit-book"; } this.bookRepository.save(book); return "redirect:/index"; } /** * This will delete a book document. The D in CRUD. * @param id * @param model * @return */ @GetMapping("/delete-book/{id}") public String deleteUser(@PathVariable("id") String id, Model model) { Book book = this.bookRepository.findById(id).orElseThrow(() -> new IllegalArgumentException("Invalid book Id:" + id)); this.bookRepository.delete(book); return "redirect:/index"; }}

MongoTemplate实现方式：

MongoTemplate是由org.springframework.data.mongodb.corepacket 提供一个Java类。它提供了一组用于与MongoDB交互的丰富特性，并充当Spring的MongoDB支持的中心类。此外，MongoTemplate是线程安全的，可以跨多个实例调用。MongoTemplate类实现了接口MongoOperations，提供了流畅的API进行Query， Criteria， Update等基本操作，此外，也支持泛型的方法实现。使用起来也非常方便，可直接将MongoTemplate作为类中的属性来使用。

import java.util.List;/** * @author * @version 1.0 * @date 2022/12/17 15:33 */public interface BookService { List<Book> findAll(); NewUser findById(String BookId); NewUser save(Book book); void deleteById(String BookId);}import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;import org.springframework.data.mongodb.core.query.Criteria;import org.springframework.data.mongodb.core.query.Query;import java.util.List;public class BookServiceImpl implements BookService { @Autowired private MongoTemplate template; @Override public List<Book> findAll() { return template.findAll(Book.class); } @Override public Book findById(String BookId) { return template.findById(BookId,Book.class); } @Override public Book save(Book book) { template.save(book); return book; } @Override public void deleteById(String BookId) { Query query = new Query(); query.addCriteria(Criteria.where("id").is(BookId)); template.remove(query, Book.class); }}@RestController@RequestMapping("/book")public class BookController { @Autowired private final BookService bookService; @GetMapping("") public List<Book> getAllBooks() { return bookService.findAll(); } @GetMapping("/{userId}") public Book getByBookId(@PathVariable String bookId) { return bookService.findById(bookId); } @PostMapping("/addNewBook") @ResponseBody public Book addNewBook(@RequestBody Book book) { return bookService.save(book); } @DeleteMapping("/{bookId}") public String delete(@PathVariable String bookId) { Book book = new Book(); book.setId(bookId); bookService.deleteById(bookId); return "deleted: " + bookId; } @PutMapping("") public Book update(@RequestBody Book book) { return bookService.save(book); }}