x625802392 发表于 2015-12-22 15:05:40

MongoDB学习——用MongoDB的文档结构描述数据关系

MongoDB的集合(collection)可以看做关系型数据库的表,文档对象(document)可以看做关系型数据库的一条记录。但两者并不完全对等。表的结构是固定的,MongoDB集合并没有这个约束;另外,存入集合的文档对象甚至可以嵌入子文档,或者“子集合”。他们最终都可以用类似于BJSON的格式描述。我们今天就来分析MongoDB这一特性带来的独特数据管理方式。我们还是以samus驱动为例来分析,samus驱动支持两种方式访问数据库,基本方式和linq方式,基本方式在上篇以介绍过,linq方式我不想单独讲解应用实例,这篇我会用两种方式来对比介绍。
一、包含子文档的集合操作

有这么一个应用场景,某网站提供会员登录的功能,用户需要注册账号才能享受会员服务,但是注册者可能会因为用户资料表单输入项过大而放弃填写,因此用户信息分为主要资料和详细资料两项,初次注册只需要填写主要资料就行了。我们打算把详细信息设计为子文档存储。

1. linq方式实现(1) 新建数据描述类,描述用户信息




[*]///

[*]/// 用户主要资料
[*]///
[*]public class UserInfo
[*]{
[*]    public string UserId { get; set; }
[*]    public string UserName { get; set; }
[*]    public string PassWord { get; set; }
[*]    public Detail Detail { get; set; }
[*]}
[*]
[*]///
[*]/// 用户详细资料
[*]///
[*]public class Detail
[*]{
[*]    public string Address { get; set; }
[*]    public int Age { get; set; }
[*]    public string Email { get; set; }
[*]}
(2) 我们要新建一个用户业务操作类“UserBLL”。这个时候要让驱动知道UserInfo类描述了“用户资料”的字段信息,在GetMongo()方法实现了配置步骤,UserBLL完整代码如下:



[*]public class UserBLL

[*]{
[*]    public string connectionString = "mongodb://localhost";
[*]    public string databaseName = "myDatabase";
[*]
[*]    private Mongo mongo;
[*]    private MongoDatabase mongoDatabase;
[*]
[*]    //注意这里泛型类型为“UserInfo”
[*]    private MongoCollection mongoCollection;
[*]
[*]    public UserBLL()
[*]    {
[*]      mongo = GetMongo();
[*]      mongoDatabase = mongo.GetDatabase(databaseName) as MongoDatabase;
[*]      mongoCollection = mongoDatabase.GetCollection() as MongoCollection;
[*]      mongo.Connect();
[*]    }
[*]    ~UserBLL()
[*]    {
[*]      mongo.Disconnect();
[*]    }
[*]
[*]    ///
[*]    /// 配置Mongo,将类UserInfo映射到集合
[*]    ///
[*]    private Mongo GetMongo()
[*]    {
[*]      var config = new MongoConfigurationBuilder();
[*]      config.Mapping(mapping =>
[*]      {
[*]            mapping.DefaultProfile(profile =>
[*]            {
[*]                profile.SubClassesAre(t => t.IsSubclassOf(typeof(UserInfo)));
[*]            });
[*]            mapping.Map();
[*]      });
[*]      config.ConnectionString(connectionString);
[*]      return new Mongo(config.BuildConfiguration());
[*]    }
[*]}
(3) 接着,在“UserBLL”类中定义一个方法“InsertSomeData()”来插入一些数据:



[*]public void InsertSomeData()

[*]{
[*]    UserInfo userInfo1 = new UserInfo()
[*]    {
[*]      UserId = "1001",
[*]      UserName = "张三",
[*]      PassWord = "123456"
[*]    };
[*]    mongoCollection.Save(userInfo1);
[*]
[*]    UserInfo userInfo2 = new UserInfo()
[*]    {
[*]      UserId = "1002",
[*]      UserName = "李四",
[*]      PassWord = "123456",
[*]      Detail = new Detail()
[*]      {
[*]            Address = "北京",
[*]            Age = 20,
[*]            Email = "lisi@163.com"
[*]      }
[*]    };
[*]    mongoCollection.Save(userInfo2);
[*]
[*]    UserInfo userInfo3 = new UserInfo()
[*]    {
[*]      UserId = "1003",
[*]      UserName = "王五",
[*]      PassWord = "123456",
[*]      Detail = new Detail()
[*]      {
[*]            Address = "广东",
[*]            Age = 20,
[*]            Email = "wangwu@163.com"
[*]      }
[*]    };
[*]    mongoCollection.Save(userInfo3);
[*]
[*]    UserInfo userInfo4 = new UserInfo()
[*]    {
[*]      UserId = "1004",
[*]      UserName = "赵六",
[*]      PassWord = "123456",
[*]      Detail = new Detail()
[*]      {
[*]            Address = "上海"
[*]      }
[*]    };
[*]    mongoCollection.Save(userInfo4);
[*]
[*]} 
(4) 定义一个查找数据的方法“Select”,它将查找用户详细信息中,地址在湖北的全部用户:



[*]///

[*]/// 查询详细资料地址为湖北的用户信息
[*]///
[*]public List Select()
[*]{
[*]    return mongoCollection.Linq().Where(x => x.Detail.Address == "湖北").ToList();
[*]}
(5) 还定义一个删除数据的方法,将删除集合全部数据:



[*]///

[*]/// 删除全部用户信息
[*]///
[*]public void DeleteAll()
[*]{
[*]    mongoCollection.Remove(x => true);
[*]}
(6) 在Main方法中添加如下代码:



[*]static void Main(string[] args)

[*]{
[*]
[*]    UserBLL userBll = new UserBLL();
[*]    userBll.InsertSomeData();
[*]    var users = userBll.Select();
[*]    foreach (var user in users)
[*]    {
[*]      Console.WriteLine(user.UserName + "是湖北人");
[*]    };
[*]    userBll.DeleteAll();
[*]}
(7) 打印如下信息:


[*]李四是北京人
[*]赵六是上海人
2. 普通实现
    普通方式实现不想多讲,直接贴代码,看看与linq方式有什么区别:



[*]class Program

[*]{
[*]    static void Main(string[] args)
[*]    {
[*]      UserBLL userBll = new UserBLL();
[*]      userBll.InsertSomeData();
[*]      var users = userBll.Select();
[*]      foreach (var user in users)
[*]      {
[*]            Console.WriteLine(user["UserName"].ToString() + "是湖北人");
[*]      };
[*]      userBll.DeleteAll();
[*]
[*]      Console.ReadLine();
[*]    }
[*]}
[*]
[*]public class UserBLL
[*]{
[*]    public string connectionString = "mongodb://localhost";
[*]    public string databaseName = "myDatabase";
[*]    public string collectionName = "UserInfo";
[*]
[*]    private Mongo mongo;
[*]    private MongoDatabase mongoDatabase;
[*]    private MongoCollection mongoCollection;
[*]
[*]    public UserBLL()
[*]    {
[*]      mongo = new Mongo(connectionString);
[*]      mongoDatabase = mongo.GetDatabase(databaseName) as MongoDatabase;
[*]      mongoCollection = mongoDatabase.GetCollection(collectionName) as MongoCollection;
[*]      mongo.Connect();
[*]    }
[*]    ~UserBLL()
[*]    {
[*]      mongo.Disconnect();
[*]    }
[*]
[*]    ///
[*]    /// 插入一些数据
[*]    ///
[*]    public void InsertSomeData()
[*]    {
[*]      Document userInfo1 = new Document();
[*]      userInfo1["UserId"] = "1001";
[*]      userInfo1["UserName"] = "张三";
[*]      userInfo1["PassWord"] = "123456";
[*]      mongoCollection.Save(userInfo1);
[*]
[*]      Document userInfo2 = new Document();
[*]      userInfo2["UserId"] = "1002";
[*]      userInfo2["UserName"] = "李四";
[*]      userInfo2["PassWord"] = "123456";
[*]      //子文档
[*]      var userInfo2Detail = new Document();
[*]      userInfo2Detail["Address"] = "湖北";
[*]      userInfo2Detail["Age"] = 20;
[*]      userInfo2Detail["Email"] = "lisi@163.com";
[*]      userInfo2["Detail"] = userInfo2Detail;
[*]      mongoCollection.Save(userInfo2);
[*]
[*]      Document userInfo3 = new Document();
[*]      userInfo3["UserId"] = "1003";
[*]      userInfo3["UserName"] = "王五";
[*]      userInfo3["PassWord"] = "123456";
[*]      var userInfo3Detail = new Document();
[*]      userInfo3Detail["Address"] = "广东";
[*]      userInfo3Detail["Age"] = 20;
[*]      userInfo3Detail["Email"] = "wangwu@163.com";
[*]      userInfo3["Detail"] = userInfo3Detail;
[*]      mongoCollection.Save(userInfo3);
[*]
[*]      Document userInfo4 = new Document();
[*]      userInfo4["UserId"] = "1004";
[*]      userInfo4["UserName"] = "赵六";
[*]      userInfo4["PassWord"] = "123456";
[*]      var userInfo4Detail = new Document();
[*]      userInfo4Detail["Address"] = "湖北";
[*]      userInfo4["Detail"] = userInfo4Detail;
[*]      mongoCollection.Save(userInfo4);
[*]
[*]    }
[*]
[*]    ///
[*]    /// 查询详细资料地址为湖北的用户信息
[*]    ///
[*]    public IEnumerable Select()
[*]    {
[*]      return mongoCollection.Find(new Document { { "Detail.Address", "湖北" } }).Documents;
[*]    }
[*]
[*]    ///
[*]    /// 删除全部用户信息
[*]    ///
[*]    public void DeleteAll()
[*]    {
[*]      mongoCollection.Remove(new Document { });
[*]    }
[*]
[*]}
    最后,我们通过这段代码输出全部用户资料信息的BJSON格式:



[*]///

[*]/// 打印数据BJSON
[*]///
[*]public void PrintBJSON()
[*]{
[*]    string BJSON = string.Empty;
[*]    foreach (var documet in mongoCollection.FindAll().Documents)
[*]    {
[*]
[*]      BJSON += documet.ToString();
[*]
[*]    }
[*]    Console.WriteLine(BJSON);
[*]}
  结果如下:


[*]{ "UserId": "1001", "UserName": "张三", "PassWord": "123456", "_id": "4d80ec1ab8a4731338000001" }
[*]{ "UserId": "1002", "UserName": "李四", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "湖北", "Age": 20, "Email": "lisi@163.com" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000002" }
[*]{ "UserId": "1003", "UserName": "王五", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "广东", "Age": 20, "Email": "wangwu@163.com" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000003" }
[*]{ "UserId": "1004", "UserName": "赵六", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "湖北" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000004" }
二、包含“子集合”的集合操作
  同样举个例子:有一个学校人事管理系统要统计班级和学生的信息,现在定义了一个“班级集合”,这个集合里面的学生字段是一个“学生集合”,包含了本班全部学生。
  1. linq方式实现
  基础配置我就不多说了,数据类定义如下:



[*]///

[*]/// 班级信息
[*]///
[*]public class ClassInfo
[*]{
[*]    public string ClassName { get; set; }
[*]    public List Students { get; set; }
[*]}
[*]
[*]///
[*]/// 学生信息
[*]///
[*]public class Student
[*]{
[*]    public string Name { get; set; }
[*]    public int Age { get; set; }
[*]}
  查询叫“张三”的学生在哪个班级,以及他的详细信息:(这里其实是ToList后在内存中查的,linq方式直接查询好像驱动不支持。)




[*]public List Select()

[*]{
[*]    return mongoCollection.Linq().ToList().Where(x => x.Students.Exists(s => s.Name == "张三")).ToList();
[*]}
  2. 普通实现
  查询叫“张三”的学生在哪个班级,以及他的详细信息:



[*]public List Select()

[*]{
[*]    var mongocollection = mongoDatabase.GetCollection("ClassInfo");
[*]    return mongocollection.Find(new Document { { "Students.Name", "张三" } }).Documents.ToList();
[*]}
    打印数据的BJSON:


[*]{ "_id": "4d814bae5c5f000000005f63", "ClassName": "1001", "Students": [ { "Name": "张三", "Age": 10 }, { "Name": "李四", "Age": 0 } ] }
[*]{ "_id": "4d814bae5c5f000000005f64", "ClassName": "1002", "Students": [ ] }
[*]{ "_id": "4d814bae5c5f000000005f65", "ClassName": "1003", "Students": [ { "Name": "王五", "Age": 11 }, { "Name": "赵六", "Age": 9 } ] }
  MongoDB有它独特的文档结构可以描述数据对象之间的一些关系特征。它虽然没有关系型数据库多表符合查询那样强大的表间查询方式,但也可以通过文档结构描述更灵活的关系特性,可以这么说,关系型数据库能做的,MongoDB基本上也可以做到。甚至有些关系数据库不容易做到的,MongoDB也可以轻松做到,比如,描述数据类的继承关系等。


  


  


  










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