PyMongo

• 在这里我们来看一下Python3下MongoDB的存储操作，在本节开始之前请确保你已经安装好了MongoDB并启动了其服务，另外安装好了Python的PyMongo库。

• 安装：

pip install pymongo

添加文档

import pymongo

client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)
"""
这样我们就可以创建一个MongoDB的连接对象了。另外MongoClient的第一个参数host还可以直接传MongoDB的连接字符串，以mongodb开头，
例如：client = MongoClient('mongodb://localhost:27017/')可以达到同样的连接效果。
"""
# 指定数据库
# MongoDB中还分为一个个数据库，我们接下来的一步就是指定要操作哪个数据库，在这里我以test数据库为例进行说明，所以下一步我们
# 需要在程序中指定要使用的数据库。

db = client.test
# 调用client的test属性即可返回test数据库，当然也可以这样来指定：
# db = client['test']
# 　两种方式是等价的。

# 指定集合
# MongoDB的每个数据库又包含了许多集合Collection，也就类似与关系型数据库中的表，下一步我们需要指定要操作的集合，
# 在这里我们指定一个集合名称为students，学生集合。还是和指定数据库类似，指定集合也有两种方式。

collection = db.students
# collection = db['students']
# 插入数据,接下来我们便可以进行数据插入了，对于students这个Collection，我们新建一条学生数据，以字典的形式表示：

student = {
    'id': '20230001',
    'name': 'dream',
    'age': 20,
    'gender': 'male'
}
# 在这里我们指定了学生的学号、姓名、年龄和性别，然后接下来直接调用collection的insert()方法即可插入数据。

result = collection.insert_one(student)
print(result)

student1 = {
    'id': '20230002',
    'name': 'meng',
    'age': 24,
    'gender': 'male'
}

student2 = {
    'id': '20230003',
    'name': 'fox',
    'age': 26,
    'gender': 'male'
}

result = collection.insert_many([student1, student2])
print(result)
print(result.inserted_ids)


# insert_many()方法返回的类型是InsertManyResult，调用inserted_ids属性可以获取插入数据的_id列表，运行结果：

# <pymongo.results.InsertManyResult object at 0x101dea558>
# [ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ac'), ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ad')]

查询文档

import pymongo
from bson.objectid import ObjectId

client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)
db = client.test
collection = db.students

# 查询，插入数据后我们可以利用find_one()或find()方法进行查询，find_one()查询得到是单个结果，find()则返回多个结果。

result = collection.find_one({'name': 'dream'})
print(type(result))
print(result)
# 在这里我们查询name为dream的数据，它的返回结果是字典类型，运行结果： <class'dict'>
# {'_id': ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049'), 'id': '20170202', 'name': 'Mike', 'age': 21, 'gender': 'male'}
# 可以发现它多了一个_id属性，这就是MongoDB在插入的过程中自动添加的。

# 我们也可以直接根据ObjectId来查询，这里需要使用bson库里面的ObjectId。


result = collection.find_one({'_id': ObjectId('64255f6012345f5a41fb4f56')})
print(result)
# 其查询结果依然是字典类型，运行结果：

# {' ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'), 'id': '20170101', 'name': 'Jordan', 'age': 20, 'gender': 'male'}
# 当然如果查询_id':结果不存在则会返回None。

# 对于多条数据的查询，我们可以使用find()方法，例如在这里查找年龄为20的数据，示例如下：

results = collection.find({'age': 20})
print(results, type(result))
for result in results:
    print(result)

# 如果要查询年龄大于20的数据，则写法如下：

results = collection.find({'age': {'$gt': 20}})
# 在这里查询的条件键值已经不是单纯的数字了，而是一个字典，其键名为比较符号$gt，意思是大于，键值为20，这样便可以查询出所有
# 年龄大于20的数据。

# 在这里将比较符号归纳如下表：
"""
符号含义示例
$lt小于{'age': {'$lt': 20}}
$gt大于{'age': {'$gt': 20}}
$lte小于等于{'age': {'$lte': 20}}
$gte大于等于{'age': {'$gte': 20}}
$ne不等于{'age': {'$ne': 20}}
$in在范围内{'age': {'$in': [20, 23]}}
$nin不在范围内{'age': {'$nin': [20, 23]}}
"""
# 另外还可以进行正则匹配查询，例如查询名字以M开头的学生数据，示例如下：

results = collection.find({'name': {'$regex': '^M.*'}})
# 在这里使用了$regex来指定正则匹配，^M.*代表以M开头的正则表达式，这样就可以查询所有符合该正则的结果。
print(results)
# 在这里将一些功能符号再归类如下：
"""
符号含义示例示例含义
$regex匹配正则{'name': {'$regex': '^M.*'}}name以M开头
$exists属性是否存在{'name': {'$exists': True}}name属性存在
$mod数字模操作{'age': {'$mod': [2, 0]}}年龄模2余0
$where高级条件查询{'$where': 'obj.fans_count == obj.follows_count'}自身粉丝数等于关注数
"""
# 这些操作的更详细用法在可以在MongoDB官方文档找到：
# https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/query/

# 计数
# 要统计查询结果有多少条数据，可以调用count()方法，如统计所有数据条数：

count = collection.count_documents({})
print(count)
# 或者统计符合某个条件的数据：

count = collection.count_documents({'age': 20})
print(count)
# 排序
# 可以调用sort方法，传入排序的字段及升降序标志即可，示例如下：

results = collection.find().sort('name', pymongo.ASCENDING)
print([result['name'] for result in results])



# 偏移,可能想只取某几个元素，在这里可以利用skip()方法偏移几个位置，比如偏移2，就忽略前2个元素，得到第三个及以后的元素。

results = collection.find().sort('name', pymongo.ASCENDING).skip(2).limit(2)
print([result['name'] for result in results])

# 值得注意的是，在数据库数量非常庞大的时候，如千万、亿级别，最好不要使用大的偏移量来查询数据，很可能会导致内存溢出，
# 可以使用类似find({'_id': {'$gt': ObjectId('593278c815c2602678bb2b8d')}}) 这样的方法来查询，记录好上次查询的_id。

更新记录

import pymongo

client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)
db = client.test
collection = db.students

# 更新

# condition = {'name': 'dream'}
# student = collection.find_one(condition)
# student['age'] = 100
# result = collection.update_one(condition, {'$set': student})
# print(result)
# print(result.matched_count, result.modified_count)
# print(collection.find_one({"name": "dream"}))

# 在这里调用了update_one方法，第二个参数不能再直接传入修改后的字典，而是需要使用{'$set': student}这样的形式，
# 其返回结果是UpdateResult类型，然后调用matched_count和modified_count属性分别可以获得匹配的数据条数和影响的数据条数。

# 运行结果：
#
# <pymongo.results.UpdateResult object at 0x10d17b678>
# 1 0


# 我们再看一个例子：
# print(list(collection.find({"age": {"$gt": 20}})))
# condition = {'age': {'$gt': 20}}
# result = collection.update_one(condition, {'$inc': {'age': 1}})
# print(list(collection.find({"age": {"$gt": 20}})))
# 在这里我们指定查询条件为年龄大于20，然后更新条件为{'$inc': {'age': 1}}，执行之后会讲第一条符合条件的数据年龄加1。


# 如果调用update_many()方法，则会将所有符合条件的数据都更新，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)
# 这时候匹配条数就不再为1条了，运行结果如下：
#
# <pymongo.results.UpdateResult object at 0x10c6384c8>
# 3 3
# 可以看到这时所有匹配到的数据都会被更新。
# print(list(collection.find({"age": {"$gt": 20}})))

删除文档

import pymongo

client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)
db = client.test
collection = db.students

# 删除

# delete_one()和delete_many()方法，示例如下：

result = collection.delete_one({'name': 'dream'})
print(result)
print(result.deleted_count)
result = collection.delete_many({'age': {'$lt': 25}})
print(result.deleted_count)

• 详细用法可以参见官方文档：

  • http://api.mongodb.com/python/current/api/pymongo/collection.html

• 另外还有对数据库、集合本身以及其他的一些操作，在这不再一一讲解，可以参见官方文档

  • http://api.mongodb.com/python/current/api/pymongo/