MongoDB的基本特性与内部构造的讲解

MongoDB是一种面向文档的NoSQL数据库，它具有以下特点：

基本特性

面向文档

MongoDB是一种面向文档的NoSQL数据库，即数据以文档的形式存储，文档是完整的、自包含的数据对象，通常使用JSON格式存储，因此支持复杂的数据结构。

适用性强

MongoDB支持动态查询，可以方便地执行复杂的查询，支持聚合查询、文本搜索等高级查询，适用于多种不同的应用场景。

可伸缩性高

MongoDB是可伸缩的，即可以很方便地进行水平扩展，支持自动分片，可以实现高性能的读写操作。

高可用性

MongoDB支持三节点复制集，可以自动切换到主节点，实现高可用性和容错性。

内部构造

MongoDB的内部构造包含以下内容：

数据库

MongoDB中的数据以数据库的形式存储，一个MongoDB实例可以包含多个数据库。

集合

集合是MongoDB中存储文档的地方，每个集合都有一个唯一的名称，集合中的文档可以采用不同的结构。

文档

MongoDB中的文档采用BSON（Binary JSON）格式，是一个包含键值对的文档，其中键值对是有序的，并且值可以是一个文档、数组或其他数据类型。

索引

MongoDB中的索引用于快速查找文档，提高查询性能。 MongoDB支持多种类型的索引，包括单字段、组合、哈希、全文本和地理空间等。

示例说明

示例1：插入文档和查询文档

//连接MongoDB数据库
var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = 'mongodb://localhost:27017/test';
MongoClient.connect(url, function(err, db) {
  if (err) throw err;
  console.log("Database created!");
  //插入文档
  var myobj = { name: "Company Inc", address: "Highway 37" };
  db.collection("customers").insertOne(myobj, function(err, res) {
    if (err) throw err;
    console.log("1 document inserted");
    //查询文档
    db.collection("customers").findOne({}, function(err, result) {
      if (err) throw err;
      console.log(result.name);
      db.close();
    });
  });
});

以上示例代码展示了如何连接MongoDB数据库、插入文档和查询文档，通过db.collection()方法指定集合名称，插入文档使用insertOne()方法，查询文档使用findOne()方法。

示例2：创建索引和使用索引

//连接MongoDB数据库
var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = 'mongodb://localhost:27017/test';
MongoClient.connect(url, function(err, db) {
  if (err) throw err;
  console.log("Database created!");
  //创建索引
  db.collection("customers").createIndex({ name: 1 }, function(err, result) {
    if (err) throw err;
    console.log("Index created!");
    //使用索引查询文档
    db.collection("customers").find({ name: "Company Inc" }).toArray(function(err, result) {
      if (err) throw err;
      console.log(result);
      db.close();
    });
  });
});

以上示例代码展示了如何创建索引和使用索引查询文档，创建索引使用createIndex()方法，查询文档使用find()方法，其中find()方法中的查询条件使用创建的索引进行加速。