MongoDB
Fontes:
- Anotações do curso: MongoDB do básico ao avançado (c/ Mongoose e projetos), do Matheus Battisti na Udemy
- Página do MongoDB no Docker Hub
Relacional vs Não relacional
- Os bancos relacionais demandam uma forte configuração de tabelas, colunas e relações entre tabelas para o seu funcionamento;
- Os não relacionais não são rigorosos quanto a isso, podemos criar colunas quando um dado é inserido;
- Essa característica gera flexibilidade para o não relacional e também poder ser sinônimo de desorganização;
- Apesar do nome, o não relacional pode ter relações entre collections.
Instalando o MongoDB
A melhor maneira de se usar o MongoDB é através do Docker. Neste endereço tem as instruções necessárias para subir um container com o MongoDB. A seguir fiz o meu resumo da parte que me interessa.
Vamos criar um container docker a partir de uma imagem do MongoDB versão 6.0-ubi8. A ideia é acessar esse Mongo através do Compass no endereço mongodb://user:pass@localhost:27017, sendo que para isso publiquei a porta 27017, criei um volume para persistência dos dados e também estou usando variáveis de ambiente para inicializar o MongoDB com o usuário root.
Criando um volume:
docker volume create mongodb-vol
Cria uma variável para setar a tag do mongo que irá rodar:
export MONGODB_VERSION=6.0-ubi8
Executa o container:
docker run --name mongodb -d -p 27017:27017 -v mongodb-vol:/data/db -e MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME=user -e MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD=pass mongodb/mongodb-community-server:$MONGODB_VERSION
Escolhendo os Drivers para diferentes linguagens
Acesse a página oficial do mongo para ter acesso ao driver e instruções de como utilizá-lo.
Instalando o Compass
Primeiro baixe o pacote do compass veja aqui a última versão
wget https://downloads.mongodb.com/compass/mongodb-compass_1.40.4_amd64.deb
Em seguida instale o pacote baixado
sudo dpkg -i mongodb-compass_1.40.4_amd64.deb
Comandos DDL
db- Para listar o banco atual
show dbs- Para listar os bancos de dados
use nome-banco- Para criar um banco ou trocar de banco de dados
db.dropDatabase()- Para remover um banco com todas as suas collections
db.getCollectionInfos()- Para obter informações sobre as coleções presentes no banco
db.getCollectionNames()- Para retornar um array com os nomes das collections
show collections- Vai listar as collections do banco atual
db.createCollection("nome_collection")- Para criar uma collection em um banco de forma explícita
db.nome_collection- Para criar (de forma implícita) ou acessar uma collection
db.nome_collection.drop()- Para remover uma collection junto com os seus dados
O exemplo abaixo cria um banco, uma coleção e insere um document dentro. Em seguida pede para listar todos os documents da coleção.
use novoBanco
db.novaColecao.insertOne({nome: "Jeann"})
db.novaColecao.find()
mongoimport <arquivo> -d <database> -c <collection>- Para importar um banco no formato json
mongoexport -c <collection> -d <database> -o <output>- Para exportar um banco de dados
mongodump -d <banco> -o <output_directory>- Para exportar um banco com mais de uma collection. Será exportado um arquivo para cada collection, por isso é preciso informar uma pasta para os arquivos da exportação.
mongorestore <input_directory>- Para importar a estrutura de arquivos presente na pasta de entrada
Exercício completo de criação de banco, backup, exclusão e restauração:
use novoBanco
db.novaColecao.insertOne({nome: "Jeann", idade: 40})
db.novaColecao.find()
mongodump -d novoBanco -o novobancodir
db.dropDatabase()
mongorestore novobancodir
mongostat- Comando para monitoramento do mongo. É possível ver, por segundo, quantas consultas estão rodando, use de rede, memória etc.
- É precisa rodar no shell e não conectado a um banco através do use.
Comandos DML
db.nome_collection.find()- Vai listar todos os documents da coleção
- Pode ser aplicado um filtro db.books.find({pageCount: 342})
db.nome_collection.findOne()- Se a consulta resultar em um registro, retorna o documento, senão retorna null. No find o cursor sempre irá retornar e nunca será nulo.
db.collection.insertOne({dado})- Utilizado para inserir um documento
- exemplo db.collection.insertOne({ nome: “João”, idade: 22 , hobbies: [“Jogar”, “Programar”]})
- O id do document pode ser fornecido no método de inserção, da seguinte forma: db.collection.insertOne({_id: “meu_id”, nome: “abc”})
db.collection.insertMany([{conteudo},{conteudo},{conteudo}])- Para inserir mais de um document de uma vez
db.mercado.insertMany([{},{},{}],{w: "majority", wtimeout: 200})- Write Concern é uma configuração que pode ser adicionada ao insertMany
db.books.updateOne({_id:314}, {$set: {pageCount: 1000}})- O comando terá sucesso se atualizar apenas um documento. O primeiro parâmetro é a condição e o seguinte o que será atualizado. Note que você especifica qual parte do documento será atualizado usando o operador $set.
db.books.updateMany({pageCount: {$gt: 500}},{$set: {bestseller: true}})- Usado para atualizar mais de um documento ao mesmo tempo
- Importante observar que o operador set irá criar o atributo caso o mesmo não exista no documento.
- se o document de filtro estiver vazio {}, vai atualizar todo o banco de dados.
db.books.updateMany({pageCount: {$gt: 500}, categories: "Java"},{$push: {categories: "Many Pages"}})- O operador push serve para adicionar um item a um array
- Note que se tentarmos atualizar um array diretamente com o operador set ele será substituído.
db.books.replaceOne({_id: 120},{foi: "substituido"})- Vai trocar todo o conteúdo do documento por outro (replace)
db.books.deleteOne({_id:314})- Remove um documento da coleção
db.books.deleteMany({categories: "Java"})- Remove mais de um registro conforme o filtro
- deleteMany com o filtro vazia vai deixar a collection vazia
Tipo de dados
- Verificando o tipo de dado com typeof
- const matheus = db.strings.findOne({nome: “Matheus”})
- typeof matheus.nome (string)
- typeof matheus (object)
db.datas.insertOne({nome: "Matheus", created_at: new Date()})- Cria uma data no formato ISO
db.documents.insertOne({nome: "jeann", desc: { profissao: "dev", hobbies: ["Estudar", "Ler", "Caminhar"]}})- Cria um registro com um document dentro
db.collections.insertOne({nome: "joao", esta_trabalhando: false})- Cria um atributo boolean no documento
db.number.insertOne({double: 12.2, outro_double: 50, inteiro: NumberInt("5")})- No mongo todos os números são classificados como double
- Caso queira forçar o inteiro, use o NumberInt
Operadores
- Operadores mais usados
- Operador eq e ne: db.books.find({nome: { $eq: “Pedro” }})
- Operador in: db.books.find({categories: { $in: [“Java”, “C#”]}})
- Operador gt e gte: db.books.find({pageCount: { $gt: 342 }})
- Operador lt e lte: db.books.find({pageCount: { $lt: 90 }})
- Operador or: db.books.find({ $or: [{pageCount: {$lt:90}, _id: {$lt: 5 }}]})
- Múltiplas condições: db.books.find({ pageCount: 592 , _id: 6}). Equivale ao operador and.
- Combinando and e or: db.books.find({ status: “Publish “, $or: [{pageCount: {$lt:90},_id: {$lt: 5 }}]})
- Operador exists: db.restaurants.find({bad_restaurant: {$exists: true}})
- Operador text: db.restaurants.find({$text: {$search: “pizza”}}). É preciso criar um indice encima do campo que será usado para busca com o comando db.restaurants.createIndex({name: “text”})
Arrays
- Trabalhando com arrays
- Para pesquisar dentro de um array: db.col.find({notas : 8})
- Para pesquisar exatamente pelo array: db.col.find({notas: [8, 4, 5]})
- Para pesquisar em array de documentos: db.col.find({notas : {cor: “verde”, tamanho: “G”, qtd: 48}})
- Operador all: Para pesquisar parcial pelo array: db.col.find({notas: {$all: [4, 8]}})
- Operador size: Para pesquisar pelo tamanho do array: db.col.find({notas: {$size: 4}})
Funções
- Funções mais usadas
- Função count: db.books.find({pageCount: { $lt: 90 }}).count()
- Função pretty: Podemos usar .pretty() para formatar a saída
Relacionamentos
No mongoDb não existe o conceito de tabela, o que se guarda são documents dentro de collections. Cada documento tem um tamanho máximo de 16Mb.
Existem os seguintes tipos de relacionamento entre Collections
- Subdocuments
- One to One
- One to Many
- Many to Many
Embedded Documents ou subdocumentos
São documentos adicionados dentro de outro documento. Este relacionamento funciona bem com One to One e One to Many.
Um exemplo de One to One:
db.embedded.insertOne({ nome: “João”, idade: 45, endereco: { rua : “Rua das flores”, numero: 10, Complemento: “casa” } })
Um find fica assim:
db.embedded.find({“endereco.casa.numero” : 10})
Um exemplo de One to Many:
db.embedded.insertOne({ nome: “João”, idade: 45, endereco: { casa: { rua : “Rua das flores”, numero: 10, Complemento: “casa” }, trabalho: { rua : “Rua das árvores”, numero: 105, Complemento: “Galpão” } } })
One to One
A ideia é associar um documento de uma coleção com um documento de outra coleção.
db.pessoas.insertOne({nome: “Jose”})
const jose = db.pessoas.findOne()
db.enderecos.insertOne({rua: “Rua das flores”, numero: 455, complemento: “casa”, pessoa_id: jose._id})
db.enderecos.find()
{
_id: ObjectId("656c7793cec781ff54a67afd"),
rua: 'Rua das flores',
numero: 455,
complemento: 'casa',
pessoa_id: ObjectId("656c7677cec781ff54a67afb")
}
One to Many
A ideia é associar um documento de uma coleção com um ou mais documentos de outra coleção.
db.pessoas.insertMany([{nome: “Gustavo”}, {nome: “Marina”}])
const gustavo = db.pessoas.findOne({nome: “Gustavo”})
const marina = db.pessoas.findOne({nome: “Marina”})
db.compras.insertMany([{produtos:[“Liquidificador”, “Torneira”], pessoa_id: gustavo._id},{produtos:[“prego”,”martelo”], pessoa_id: gustavo._id}])
db.compras.insertMany([{produtos:[“Alicate”, “Pá”], pessoa_id: marina._id},{produtos:[“parafuso”,”chave allen”], pessoa_id: marina._id}])
db.compras.find({pessoa_id: marina._id})
Many to Many
A ideia é associar um documento de uma coleção com um ou mais documentos de outra coleção, e vice-versa, mantendo um collection de relação entre eles.
db.pessoas.insertMany([{nome: “Jomar”}, {nome: “Rafael”}])
const jomar = db.pessoas.findOne({nome: “Jomar”})
const rafael = db.pessoas.findOne({nome: “Rafael”})
db.cursos.insertMany([{nome: “PHP”}, {nome: “Go”}])
const php = db.cursos.findOne({nome: “PHP”})
const go = db.cursos.findOne({nome: “Go”})
db.curso_pessoa.insertMany([ {curso_id: php._id, pessoa_id: jomar._id}, {curso_id: php._id, pessoa_id: rafael._id}, {curso_id: go._id, pessoa_id: jomar._id}])
const idsAlunos = [];
db.curso_pessoa.find({curso_id: php._id}) .forEach(function(aluno){ idsAlunos.push(aluno.pessoa_id); });
db.pessoas.find( { _id: { $in : idsAlunos }})
operador $inc O operador $inc pode acrescentar ou diminuir uma quantidade especificada a um valor db.blog.updateOne({author: “Matheus Battisti”}, {$inc: {postCount: 2}})
operador $min O operador $min atualiza um valor, caso o especificado do operador seja menor que o do registro db.blog.updateOne({author: “Maicon Santos”}, {$min: {postCount: 0, likesReceived: 0}})
operador $max O operador $max atualiza um valor, caso o especificado do operador seja maior que o do registro db.blog.updateOne({author: “Maicon Santos”}, {$max: {postCount: 250}})
operador $mul O operador $mul multiplica o valor de um campo pelo especificado db.blog.updateOne({author: “Maicon Santos”}, {$mul: {postCount: 2}})
operador $rename O operador $rename renomeia um campo, por outro nome que definimos db.blog.updateMany({}, {$rename: { author: “author_fullname”}})
operador $unset tem como objetivo remover um campo de um item db.blog.updateMany({},{$unset:{active: “”}})
operador $addToSet adiciona um ou mais valores em arrays, apenas se eles já não estiverem lá, ou seja, não dulica elementos db.blog.updateOne({author: “Matheus”},{$addToSet: {categories: {$each: [“PHP”,”Vue”]}}})
operador $pop remove o último ou o primeiro elemento de um array para remover o primeiro utilize -1, para remover o ultimo utilize 1 db.blog.updateOne({author: “Matheus”}, {$pop: {categories: -1}})
Operador $push adiciona um ou mais valores a um array, mas duplica os valores caso já existam db.blog.updateOne({author: “Matheus”}, {$push: {categories: “Linux”}})
Operador $pullAll para remover vários itens de um array utilizando o $pullAll db.blog.updateOne({author: “Matheus”}, {$pullAll: {categories: [“Linux”, “Docker”]}})
Criação de indices db.inspections.createIndex({certificate_number: 1})
Criação de indices em embedded documents db.inspections.createIndex({“address.city”: 1})
Verificando indices de uma collection db.inspections.getIndexes()
Para remover um indice db.inspections.dropIndex({certificate_number: 1})
Para remover todos os indice db.inspections.dropIndexes()
Agregadores $bucket use bookCollection db.books.aggregate([ { $bucket: { groupBy: “$pageCount”, boundaries: [100,200,300,400,500,600,700], default: “OTHERS”, output: { “count”: {$sum:1} } } } ])
using MongoDB.Bson; using MongoDB.Driver;
new BsonArray { new BsonDocument(“$match”, new BsonDocument(“authors”, “Gavin King”)), new BsonDocument(“$sort”, new BsonDocument(“pageCount”, -1)), new BsonDocument(“$limit”, 3), new BsonDocument(“$project”, new BsonDocument { { “title”, 1 }, { “pageCount”, 1 } }) }