Introdução ao MongoDB em 30 slides

{name: “mongo”, type: “db”}

quarta-feira, 15 de agosto de 12

Fundação


Sistema MongoDB•Conjunto de Banco de Dados

•Banco de Dados•Um conjunto de Coleções


Coleção•Agrupamento de Documentos•Análogo a Tabela no Modelo Relacional• Usualmente com a mesma estrutura• Não é regra. Coleções são livres de Esquema!

•Armazenados no formato BSON•Representação binária de um JSON


Documento•Instância de Objeto Javascript• Conjunto de Chave-‐valor• Sem métodos, hierarquia de classes, etc.• CodiWicação Binária (BSON)• Tamanho máximo de 16Mb


Tipos de Dado•Tipos básicos de dados presentes no JavaScript• String, Array• Integer, Double• Boolean, NULL•Object

•Tipos especiais do MongoDB•ObjectID•BinaryData• Regular Expression• Code


Campo•Chave•Um nome para o campo, representado como String

•Valor•Valor referente a chave

{ nome: ‘Mongo’, tipo: ‘DB’ }


Metologia de Querying•Orientada a Documentos

{nome: {primeiro: 'José', ultimo: 'Junior'}}

{nome.ultimo: 'Junior'}

{nome.ultimo: /^D/}

{tags: {$in: ['armazenamento', 'DBMS']}}


Funcionalidades


Funcionalidades•Critérios de Pesquisa• por Campo• por Intervalo• por Expressões Regulares

•Índices• Primários e secundários


Funcionalidades•Balanceamento de Carga• Sharding

•Armazenamento de Arquivos• via GridFS

•Suporte a Agregação• via MapReduce


Funcionalidades•Execução de JavaScript• Server-‐side•Queries e MapReduce• Tempo de pesquisa•Documento

•Coleções limitadas•Tamanho Wixo• Respeita ordem de inserção• Lista circular


Interagindo com o banco de dadosO Mongo Shell


Mongo Shell•Método de Interação direta com o Banco• Similar ao Shell MySQL

•JavaScript• Linguagem padrão da shell do Mongo$ cd mongo-db$ bin/mongo

MongoDB shell version: 1.8url: testconnecting to: testtype "help" for help>


MongoDB shell version: 1.8url: testconnecting to: testtype "help" for help>> for (var i = 1; i < 5; i++) db.things.save({x : 4, y : j});> db.things.find();{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd857"), "x" : 4, "j" : 2 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd858"), "x" : 4, "j" : 3 }>

Inserção de Documentos•Objeto db.nome_da_coleção• Criação lazy das Coleções•Método save()


Recuperação de Documentos

> db.things.find();{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd857"), "x" : 4, "j" : 2 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd858"), "x" : 4, "j" : 3 }

> var cursor = db.things.find();> while(cursor.hasNext()) printjson(cursor.next());{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd857"), "x" : 4, "j" : 2 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd858"), "x" : 4, "j" : 3 }

•Método find()•Objeto cursor• Estruturas de interação


Estruturas de Interação> db.things.find({j : 1}).forEach(printjson);{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }

> db.things.save({x : 10, j : 1});

> db.things.find({j : 1}).forEach(printjson);{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd870"), "x" : 10, "j" : 1 }

> db.things.find({j : 1}, {j:true}).forEach(printjson);{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "j" : 1 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd870"), "j" : 1 }

> db.things.findOne({j : 1});{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }

> db.things.find().limit(2);{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd856"), "x" : 4, "j" : 1 }{ "_id" : ObjectId("4c220a42f3924d31102bd857"), "x" : 4, "j" : 2 }


Remoção de Documentos•Método remove()•Operadores de ModiWicação• Atomicidade• Execução Server-‐side• Operações Bitwise

MongoDB shell version: 1.8url: testconnecting to: testtype "help" for help>> db.alunos.remove({}); // remove todos os documentos da coleção>> db.alunos.remove({n:1}); // remove todos documentos com n = 1>> db.alunos.remove( { nota : { $lt : 7 }, $atomic : true } )


Atualização de Documentos

•Substituição•Comando update(critério, novoObjeto, upsert, multi)•Operação Custosa

•Operadores de ModiWicação•Atomicidade• Execução Server-‐side•Operações Bitwise


Operadores de ModiCicação

•Caractere $• Sozinho• Índice no vetor de registros resultante da query

> t.find(){ "_id" : ObjectId("4b97e62bf1d8c7152c9ccb74"), "titulo" : "ABC", "comentarios" : [ { "por" : "joão", "likes" : 3 }, { "por" : "maria", "likes" : 7 } ] }

> t.update( {'comentarios.por':'joão'}, {$inc:{'comentários.$.likes':1}}, false, true )

> t.find(){ "_id" : ObjectId("4b97e62bf1d8c7152c9ccb74"), "titulo" : "ABC", "comentarios" : [ { "por" : "joão", "likes" : 4 }, { "por" : "maria", "likes" : 7 } ] }



•Incremento• $inc : {‘likes’ : n}• Incrementa n vezes o campo likes

•Setter• $set : {‘likes’ : m}• Seta o campo likes para m

•Push• $push : {‘comments’:{‘nome’:‘Derek’}•Adiciona elemento no vetor comments• Cria vetor caso não existir, adicionando o elemento



•addToSet• $addToSet:{a:{[‘c1’:‘v1’, ‘cN:‘vN’]}

•Each• {$each : [1, 2, 3, 4, 5]}• Pode ser usado em conjunto com o $addToSet

•Pop• $pop : {campo: 1 }•Remove o último elemento de um vetor• $pop : {campo: 1 }•Remove o primeiro elemento de um vetor



•Pull• $pull:{pessoas : {nome : “José”}}•Remove todas ocorrências com nome José

•PullAll• $pull:{cursos : {dia : [15, 20] } }•Remove todas ocorrências com dia 15 e 20

•Rename• $rename : { horas : horas_extra }•Renomeia o campo hora para horas_extra



•Bitwise• Só pode ser usado com inteiros• $bit:{bitmap : {red : {and:5} }}• $bit:{bitmap : {green : {or:20} }}• $bit:{bitmap : {green : {and:5, or:20} }}

•Operador de atomicidade•Escritas de campos são feitas atômicamente• Atualizações com multi não são atômicas• Usar o operador $atomic para garantir atomicidade• db.t.update({nota: {$gt: 60}, $atomic: true}, {$set: {aprv: true}}, false, true);



•Utilização com Upserts•Diferentes operadores em um mesmo update não podem referenciar o mesmo campo•Não podem referenciar o campo _id


MapReduce•Conceito básico•Opera sobre um conjunto de dados• Pipeline distribuído•Análogo ao GROUP BY no SQL

•Vantagem•Paralelismo• Sharding• Extensibilidade


MapReduce•Exemplo•Agregar todos os “likes” nos comentários de um usuário

•Modelo de Dados• Coleção de Comentários

MongoDB shell version: 2.0url: testconnecting to: testtype "help" for help>> var doc = { usuario : “João”, likes : 20, comentario : “Teste” };>> db.comentarios.save(doc);


Função Map•Mapear os dados•Mapear por Nome•Agregar em vetor• Contagem e número de Likes

> function funcaoMap() { emit(this.username, {contagem : 1, likes : this.likes}); }


Função Reduce•Recebe retorno da função Map•Chamada para cada chave retornada pela função Map• Cada chave tem um array de objetos relacionado a ela•Deve ser compatível com o objeto emitido pela Map

> function funcaoReduce(key, value) { var result = {count: 0, likes: 0}; values.forEach(function(value) { result.count += value.count; result.likes += value.likes; }); return result; }


Referência

http://www.mongodb.org/

Download do MongoDBDocumentação oWicialFórum de discussão


http://www.mongodb.org/display/DOCS/

http://www.mongodb.org/display/DOCS/

Apresentação do

por

Derek Willian Stavis


Technology

Introdução ao MongoDB em 30 slides