本文和大家分享的是Python3下MongoDB的存儲操作相關(guān)內(nèi)容,在看本文之前請確保你已經(jīng)安裝好了MongoDB并啟動了其服務(wù),另外安裝好了Python的PyMongo庫。下面進入正題,一起來看看吧,希望對大家學(xué)習(xí)Python3有所幫助。
連接MongoDB
連接MongoDB我們需要使用PyMongo庫里面的MongoClient,一般來說傳入MongoDB的IP及端口即可,第一個參數(shù)為地址host,第二個參數(shù)為端口port,端口如果不傳默認是27017。
import pymongo
client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)
這樣我們就可以創(chuàng)建一個MongoDB的連接對象了。
另外MongoClient的第一個參數(shù)host還可以直接傳MongoDB的連接字符串,以mongodb開頭,例如:
client = MongoClient('mongodb://localhost:27017/')
可以達到同樣的連接效果。
指定數(shù)據(jù)庫
MongoDB中還分為一個個數(shù)據(jù)庫,我們接下來的一步就是指定要操作哪個數(shù)據(jù)庫,在這里我以test數(shù)據(jù)庫為例進行說明,所以下一步我們需要在程序中指定要使用的數(shù)據(jù)庫。
db = client.test
調(diào)用client的test屬性即可返回test數(shù)據(jù)庫,當然也可以這樣來指定:
db = client['test']
兩種方式是等價的。
指定集合
MongoDB的每個數(shù)據(jù)庫又包含了許多集合Collection,也就類似與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的表,下一步我們需要指定要操作的集合,在這里我們指定一個集合名稱為students,學(xué)生集合。還是和指定數(shù)據(jù)庫類似,指定集合也有兩種方式。
collection = db.students
collection = db['students']
插入數(shù)據(jù)
接下來我們便可以進行數(shù)據(jù)插入了,對于students這個Collection,我們新建一條學(xué)生數(shù)據(jù),以字典的形式表示:
student = {
'id': '20170101',
'name': 'Jordan',
'age': 20,
'gender': 'male'
}
在這里我們指定了學(xué)生的學(xué)號、姓名、年齡和性別,然后接下來直接調(diào)用collection的insert()方法即可插入數(shù)據(jù)。
result = collection.insert(student)print(result)
在MongoDB中,每條數(shù)據(jù)其實都有一個_id屬性來唯一標識,如果沒有顯式指明_id,MongoDB會自動產(chǎn)生一個ObjectId類型的_id屬性。insert()方法會在執(zhí)行后返回的_id值。
運行結(jié)果:
5932a68615c2606814c91f3d
當然我們也可以同時插入多條數(shù)據(jù),只需要以列表形式傳遞即可,示例如下:
student1 = {
'id': '20170101',
'name': 'Jordan',
'age': 20,
'gender': 'male'
}
student2 = {
'id': '20170202',
'name': 'Mike',
'age': 21,
'gender': 'male'
}
result = collection.insert([student1, student2])
print(result)
返回的結(jié)果是對應(yīng)的_id的集合,運行結(jié)果:
[ObjectId('5932a80115c2606a59e8a048'), ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049')]
實際上在PyMongo 3.X版本中,insert()方法官方已經(jīng)不推薦使用了,當然繼續(xù)使用也沒有什么問題,官方推薦使用insert_one()和insert_many()方法將插入單條和多條記錄分開。
student = {
'id': '20170101',
'name': 'Jordan',
'age': 20,
'gender': 'male'
}
result = collection.insert_one(student)print(result)print(result.inserted_id)
運行結(jié)果:
<pymongo.results.InsertOneResult object at 0x10d68b558>5932ab0f15c2606f0c1cf6c5
返回結(jié)果和insert()方法不同,這次返回的是InsertOneResult對象,我們可以調(diào)用其inserted_id屬性獲取_id。
對于insert_many()方法,我們可以將數(shù)據(jù)以列表形式傳遞即可,示例如下:
student1 = {
'id': '20170101',
'name': 'Jordan',
'age': 20,
'gender': 'male'
}
student2 = {
'id': '20170202',
'name': 'Mike',
'age': 21,
'gender': 'male'
}
result = collection.insert_many([student1, student2])print(result)print(result.inserted_ids)
insert_many()方法返回的類型是InsertManyResult,調(diào)用inserted_ids屬性可以獲取插入數(shù)據(jù)的_id列表,運行結(jié)果:
<pymongo.results.InsertManyResult object at 0x101dea558>
[ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ac'), ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ad')]
查詢
插入數(shù)據(jù)后我們可以利用find_one()或find()方法進行查詢,find_one()查詢得到是單個結(jié)果,find()則返回多個結(jié)果。
result = collection.find_one({'name': 'Mike'})print(type(result))print(result)
在這里我們查詢name為Mike的數(shù)據(jù),它的返回結(jié)果是字典類型,運行結(jié)果:
{'_id': ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049'), 'id': '20170202', 'name': 'Mike', 'age': 21, 'gender': 'male'}
可以發(fā)現(xiàn)它多了一個_id屬性,這就是MongoDB在插入的過程中自動添加的。
我們也可以直接根據(jù)ObjectId來查詢,這里需要使用bson庫里面的ObjectId。
from bson.objectid import ObjectId
result = collection.find_one({'_id': ObjectId('593278c115c2602667ec6bae')})
print(result)
其查詢結(jié)果依然是字典類型,運行結(jié)果:
{'_id': ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'), 'id': '20170101', 'name': 'Jordan', 'age': 20, 'gender': 'male'}
當然如果查詢結(jié)果不存在則會返回None。
對于多條數(shù)據(jù)的查詢,我們可以使用find()方法,例如在這里查找年齡為20的數(shù)據(jù),示例如下:
results = collection.find({'age': 20})print(results)for result in results:
print(result)
運行結(jié)果:
{'_id': ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'), 'id': '20170101', 'name': 'Jordan', 'age': 20, 'gender': 'male'}
{'_id': ObjectId('593278c815c2602678bb2b8d'), 'id': '20170102', 'name': 'Kevin', 'age': 20, 'gender': 'male'}
{'_id': ObjectId('593278d815c260269d7645a8'), 'id': '20170103', 'name': 'Harden', 'age': 20, 'gender': 'male'}
返回結(jié)果是Cursor類型,相當于一個生成器,我們需要遍歷取到所有的結(jié)果,每一個結(jié)果都是字典類型。
如果要查詢年齡大于20的數(shù)據(jù),則寫法如下:
results = collection.find({'age': {'$gt': 20}})
在這里查詢的條件鍵值已經(jīng)不是單純的數(shù)字了,而是一個字典,其鍵名為比較符號$gt,意思是大于,鍵值為20,這樣便可以查詢出所有年齡大于20的數(shù)據(jù)。
在這里將比較符號歸納如下表:
另外還可以進行正則匹配查詢,例如查詢名字以M開頭的學(xué)生數(shù)據(jù),示例如下:
results = collection.find({'name': {'$regex': '^M.*'}})
在這里使用了$regex來指定正則匹配, ^M.* 代表以M開頭的正則表達式,這樣就可以查詢所有符合該正則的結(jié)果。
在這里將一些功能符號再歸類如下:
計數(shù)
要統(tǒng)計查詢結(jié)果有多少條數(shù)據(jù),可以調(diào)用count()方法,如統(tǒng)計所有數(shù)據(jù)條數(shù):
count = collection.find().count()print(count)
或者統(tǒng)計符合某個條件的數(shù)據(jù):
count = collection.find({'age': 20}).count()print(count)
排序
可以調(diào)用sort方法,傳入排序的字段及升降序標志即可,示例如下:
results = collection.find().sort('name', pymongo.ASCENDING)print([result['name'] for result in results])
運行結(jié)果:
['Harden', 'Jordan', 'Kevin', 'Mark', 'Mike']
偏移
在某些情況下我們可能想只取某幾個元素,在這里可以利用skip()方法偏移幾個位置,比如偏移2,就忽略前2個元素,得到第三個及以后的元素。
results = collection.find().sort('name', pymongo.ASCENDING).skip(2)print([result['name'] for result in results])
運行結(jié)果:
['Kevin', 'Mark', 'Mike']
另外還可以用limit()方法指定要取的結(jié)果個數(shù),示例如下:
results = collection.find().sort('name', pymongo.ASCENDING).skip(2).limit(2)print([result['name'] for result in results])
運行結(jié)果:
['Kevin', 'Mark']
如果不加limit()原本會返回三個結(jié)果,加了限制之后,會截取2個結(jié)果返回。
值得注意的是,在數(shù)據(jù)庫數(shù)量非常龐大的時候,如千萬、億級別,最好不要使用大的偏移量來查詢數(shù)據(jù),很可能會導(dǎo)致內(nèi)存溢出,可以使用類似 find({'_id': {'$gt': ObjectId('593278c815c2602678bb2b8d')}}) 這樣的方法來查詢,記錄好上次查詢的_id。
更新
對于數(shù)據(jù)更新可以使用update()方法,指定更新的條件和更新后的數(shù)據(jù)即可,例如:
condition = {'name': 'Kevin'}
student = collection.find_one(condition)
student['age'] = 25
result = collection.update(condition, student)
print(result)
在這里我們將name為Kevin的數(shù)據(jù)的年齡進行更新,首先指定查詢條件,然后將數(shù)據(jù)查詢出來,修改年齡,之后調(diào)用update方法將原條件和修改后的數(shù)據(jù)傳入,即可完成數(shù)據(jù)的更新。
運行結(jié)果:
{'ok': 1, 'nModified': 1, 'n': 1, 'updatedExisting': True}
返回結(jié)果是字典形式,ok即代表執(zhí)行成功,nModified代表影響的數(shù)據(jù)條數(shù)。
另外update()方法其實也是官方不推薦使用的方法,在這里也分了update_one()方法和update_many()方法,用法更加嚴格,第二個參數(shù)需要使用$類型操作符作為字典的鍵名,我們用示例感受一下。
condition = {'name': 'Kevin'}
student = collection.find_one(condition)
student['age'] = 26
result = collection.update_one(condition, {'$set': student})print(result)print(result.matched_count, result.modified_count)
在這里調(diào)用了update_one方法,第二個參數(shù)不能再直接傳入修改后的字典,而是需要使用 {'$set': student} 這樣的形式,其返回結(jié)果是UpdateResult類型,然后調(diào)用matched_count和modified_count屬性分別可以獲得匹配的數(shù)據(jù)條數(shù)和影響的數(shù)據(jù)條數(shù)。
運行結(jié)果:
<pymongo.results.UpdateResult object at 0x10d17b678>1 0
我們再看一個例子:
condition = {'age': {'$gt': 20}}
result = collection.update_one(condition, {'$inc': {'age': 1}})
print(result)
print(result.matched_count, result.modified_count)
在這里我們指定查詢條件為年齡大于20,然后更新條件為 {'$inc': {'age': 1}} ,也就是年齡加1,執(zhí)行之后會講第一條符合條件的數(shù)據(jù)年齡加1。
運行結(jié)果:
<pymongo.results.UpdateResult object at 0x10b8874c8>1 1
可以看到匹配條數(shù)為1條,影響條數(shù)也為1條。
如果調(diào)用update_many()方法,則會將所有符合條件的數(shù)據(jù)都更新,示例如下:
condition = {'age': {'$gt': 20}}
result = collection.update_many(condition, {'$inc': {'age': 1}})
print(result)
print(result.matched_count, result.modified_count)
這時候匹配條數(shù)就不再為1條了,運行結(jié)果如下:
<pymongo.results.UpdateResult object at 0x10c6384c8>3 3
可以看到這時所有匹配到的數(shù)據(jù)都會被更新。
刪除
刪除操作比較簡單,直接調(diào)用remove()方法指定刪除的條件即可,符合條件的所有數(shù)據(jù)均會被刪除,示例如下:
result = collection.remove({'name': 'Kevin'})print(result)
運行結(jié)果:
{'ok': 1, 'n': 1}
另外依然存在兩個新的推薦方法,delete_one()和delete_many()方法,示例如下:
result = collection.delete_one({'name': 'Kevin'})print(result)print(result.deleted_count)
result = collection.delete_many({'age': {'$lt': 25}})print(result.deleted_count)
運行結(jié)果:
<pymongo.results.DeleteResult object at 0x10e6ba4c8>14
delete_one()即刪除第一條符合條件的數(shù)據(jù),delete_many()即刪除所有符合條件的數(shù)據(jù),返回結(jié)果是DeleteResult類型,可以調(diào)用deleted_count屬性獲取刪除的數(shù)據(jù)條數(shù)。
更多
另外PyMongo還提供了一些組合方法,如find_one_and_delete()、find_one_and_replace()、find_one_and_update(),就是查找后刪除、替換、更新操作,用法與上述方法基本一致。
另外還可以對索引進行操作,如create_index()、create_indexes()、drop_index()等。
來源:極客頭條