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MongoDB及spring集成

news 来源：原创 2025/7/21 14:31:44

MongoDB 是一个基于 分布式文件存储 的开源 NoSQL 数据库系统

用文档存数据，每个文档可以看作是一个键值对集合，类似于 JSON 对象

MongoDB 支持索引以提高查询性能，并且可以在任何属性上创建索引

文档（Document）

MongoDB 中的基本数据单元是文档（BSON格式），它是一个由键值对组成的数据结构，类似于 JSON 对象。

{"name": "Alice","age": 25,"hobbies": ["reading", "swimming"]
}

文档存储在集合中，支持嵌套和数组等复杂数据结构。

集合（Collection）

集合是一组文档的容器，类似于关系数据库中的表。
集合中的文档不需要有相同的字段或结构，这提供了很大的灵活性。

数据库（Database）

数据库是多个集合的容器。
每个数据库都有自己的文件集，并且每个数据库可以包含多个集合

文档操作：

插入文档：

db.users.insertOne({ name: "Bob", age: 30, hobbies: ["cycling"] });
db.users.insertMany([{ name: "Charlie", age: 35, hobbies: ["cooking"] },{ name: "Diana",     age: 40 }
]);

查询文档：

db.users.find();//查询所有文档
db.users.find({ age: { $gt: 30 } }); // 查找年龄大于30的所有用户

更新操作：

在 MongoDB 中，更新操作针对的是单个集合。MongoDB 中的所有写入操作在单个文档级别都具有原子性

db.users.updateOne({ name: "Alice" }, { $set: { age: 26 } });
db.users.updateMany({ age: { $lt: 30 } }, { $inc: { age: 1 } }); // 将所有年龄小于30的用户年龄加1

删除文档：

db.users.deleteOne({ name: "Bob" });
db.users.deleteMany({ age: { $gte: 40 } }); // 删除所有年龄大于等于40的用户

聚合操作：

可以使用聚合操作来：

将来自多个文档的值组合在一起。
对集合中的数据进行的一系列运算。
分析数据随时间的变化。

MongoDB 提供了两种执行聚合的方法：

聚合管道（Aggregation Pipeline）

执行聚合操作的首选方法。

MongoDB 聚合管道由多个阶段组成，每个阶段在文档通过管道时转换文档。每个阶段接收前一个阶段的输出，进一步处理数据，并将其作为输入数据发送到下一个阶段

每个管道的工作流程是：

接受一系列原始数据文档
对这些文档进行一系列运算
结果文档输出给下一个阶段

使用 db.collection.aggregate() 方法运行的聚合管道不会修改集合中的文档，除非管道包含 $merge或 $out 阶段。

阶段操作符用于 db.collection.aggregate 方法里面

db.collection.aggregate( [ { 阶段操作符：表述 }, { 阶段操作符：表述 }, ... ] )
例子：
db.orders.aggregate([# 第一阶段：$match阶段按status字段过滤文档，并将status等于"A"的文档传递到下一阶段。{ $match: { status: "A" } },# 第二阶段：$group阶段按cust_id字段将文档分组，以计算每个cust_id唯一值的金额总和存储在聚合管道返回的total中。{ $group: { _id: "$cust_id", total: { $sum: "$amount" } } }
])
//$match相当于where

单一目的聚合方法（Single purpose aggregation methods）

也就是单一作用的聚合函数比如 count()、distinct()、estimatedDocumentCount()。

spring集成：

在 Spring 框架中，Spring Data MongoDB 提供了MongoTemplate 类，它提供了执行数据库操作的方法，并且支持强类型的查询和结果映射

对于操作的集合名称

默认情况下，Spring Data MongoDB 使用实体类的小写类名作为集合名称。
可以通过在实体类上使用 @Document(collection = "yourCollectionName") 来指定自定义的集合名称。
或者，在调用 MongoTemplate 的方法时，直接通过方法参数指定集合名称，如 template.insert(Object object, String collectionName)

template.insert(p);
p = template.findById(p.getId(), Person.class);
template.updateFirst(query(where("name").is("Joe")), update("age", 35), Person.class);
template.remove(p);
//其中p是一个Person类的实例

查询文档：

可以使用Query、Criteria、Aggregation类来表达查询

其中Criteria只是定义查询条件的一部分，类似于SQL语句中的where，Criteria是不能单独执行的

Query、Aggregation一个完整的查询对象，包含了查询条件、排序、分页等信息

Query 适用于简单的查找操作，如根据条件筛选文档、排序、分页等。
Aggregation 则用于执行更复杂的数据处理任务，如分组、聚合、数据变换等。
Aggregation 可以看作是 Query 的高级形式，提供了更多的数据处理能力

//空条件（empty criteria）。这个条件相当于 MongoDB 查询中的 {}，也就是匹配所有文档
Criteria criteria = new Criteria();
//Spring Data MongoDB 特有的链式 API 设计方式，方便构建动态查询条件。
criteria.and("name").is("Tom");
//criteria.and("field") 表示：对 "field" 字段添加一个新的条件。
//它内部会自动将这个字段作为新的 where 条件加入到当前的 Criteria 中。
//如果当前 Criteria 还是空的，就相当于从 where("field") 开始。

//完整的查询信息，简单查询
Query query = new Query();
query.addCriteria(Criteria.where("quantity").gt(2));
List<Order> orders = mongoTemplate.find(query, Order.class);

Aggregation aggregation = Aggregation.newAggregation(// 第一阶段: 筛选购买数量大于2的订单Aggregation.match(Criteria.where("quantity").gt(2)),// 第二阶段: 根据商品名称分组，计算总销售额Aggregation.group("item").sum(AggregationExpression.multiply("price", "quantity")).as("totalSales"),// 第三阶段: 按总销售额降序排列Aggregation.sort(Sort.by(Sort.Direction.DESC, "totalSales"))
);
//通过match来匹配构建好的criteria查询条件
//然后分阶段进行分组、排序等//需要通过mongoTemplate.aggregate来执行这个查询语句
//三个参数分别是构建的agg，查询的表，结果的class
AggregationResults<ItemSales> results = mongoTemplate.aggregate(aggregation, "orders", ItemSales.class);
//通过结果getMappedResults提取中目标class的集合
List<ItemSales> mappedResults = results.getMappedResults();

学习资料：MongoDB常见面试题总结（上） | JavaGuide

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