Содержание

Глоссарий

Перечень элементов

Типы данных

Перечень вспомогательных методов

Агрегирование

Перечень операторов

Проекция

Перечень административных команд

Перечень внутренних команд командной оболочки

Функции драйверов

Статистика базы данных

Глоссарий

age out

удаление на основе «возраста»

ad hoc query

динамический запрос

domain

предметная область

durability

надежность

capped collection

фиксированная коллекция

database management system

система хранения

eventual consistency

вероятностная конзистентность; вероятностная связность; вероятностная согласованность

extent

экстент (непрерывная область памяти)

failover

обход отказа

implementation specific directive

указание, специфичное для конкретной реализации протокола (HTTP)

journaling

отслеживание; регистрация; протоколирование (изменений)

logging

регистрация

lookup

выборка

map-reduce

связать-преобразовать; связать-свернуть

master-slave

ведущий-ведомый

non-terminal

непростой объект (составной, делимый, изменяемый, состоящий из нескольких простых объектов; молекула)

production rule

порождающее правило

reduce

свёртка

redundancy

резервирование

slug

именованный идентификатор ресурса

sniffer

анализатор трафика

strong consistency

устойчивая конзистентность

terminal

простой объект (неделимый, неизменяемый; атом)

throughput

пропускная способность

Перечень элементов

атрибут

Элемент предметной области, отраженный в поле документа. Бывает статическим и динамическим.

база данных

Логическая и физическая группа коллекций.

денормализация

Дублирование одного и того же поля объекта предметной области в нескольких объектах базы данных.

динамический атрибут

Атрибут, изменяющийся от документа к документу в отдельно взятой коллекции.

динамический запрос

добавочный коэффициент

Число, определяющее количество места, которое будет выделено для хранения некоторого документа. В момент сохранения документа, при добавочном коэффициенте равном единице, будет выделено ровно столько места, сколько необходимо для хранения данного документа.

документ

Структура данных, состоящая из полей, которые представляют из себя пары имя-значение. В системе MongoDB используется как формат хранения. Кроме того, документами являются команды и селекторы запроса.

документ встроенный

Документ, являющийся значением поля документа.

драйвер

индекс

Объект базы данных, создаваемый с целью повышения производительности поиска данных.

коллекция

Контейнер для структурно, либо концептуально схожих документов. Бывают пользовательскими и системными, а так же нормальными и фиксированными.

команда

Запрос на осуществление действия, определённого в интерфейсе системы хранения.

командная оболочка

комплект реплик

контейнер

Поле документа, содержащее документ, предназначенный для хранения динамических атрибутов.

критерий селектора запроса

Поле документа, являющегося селектором запроса.

модель базы данных

Способ организации любых данных в рамках отдельно взятой СУБД.

модель данных

Способ организации данных некоторой предметной области вне каких-либо рамок.

нетерминал

Объект языка, не имеющий конкретного символьного выражения и состоящий из объектов имеющих таковое; „слово“ (см. также терминал).

нормализация

Представление объекта предметной области с помощью нескольких объектов базы данных.

обновление

Документ, используемый при обновлении документов.

объект базы данных

объект предметной области

объектно-реляционный меппер

Программный компонент, преобразующий инструкции объектно-ориентированного языка реализации в команды языка запросов.

оператор запроса

Ключевое слово, используемое в специальном селекторе запроса.

проектирование схемы базы данных

Процесс выбора наилучшей репрезентации данных, учитывая функционал используемой системы (модель БД), природу данных (модель данных) и требования программируемого приложения.

проекция

Операция нахождения подмножества из множества, на основе заданного набора атрибутов.

репликация

реплика

селектор запроса

Документ, используемый при поиске документов. Бывает общим и специальным.

селектор запроса общий

Документ, содержащий имя поля искомого документа и либо значение, либо специальный селектор.

селектор запроса специальный

Документ, содержащий операторы запроса.

статический атрибут

Атрибут, присутствующий во всех документах коллекции.

структура данных

Способ организации однотипных данных.

схема базы данных

Формальное описание того, как будут организованы данные конкретной предметной области в рамках отдельно взятой СУБД.
Способ организации данных конкретной предметной области в рамках отдельно взятой системы.

терминал

Объект языка, имеющий конкретное символьное выражение; „буква“ (см. также нетерминал).

тип данных

Форма, в которой представлены данные в хранилище, либо в драйвере.

указатель

шардирование

Разделение хранимых объектов на части (на основе некоторого единого критерия) и разнесение этих частей по разным физическим хранилищам.

Типы данных

число с плавающей запятой (floating point number) “\x01”

строка (string) “\x02”

документ (document) “\x03”

массив (array) “\x04”

двоичный тип (binary) “\x05”

объектный идентификатор (object id) “\x07”

логический тип (boolean) “\x08”

дата-время (datetime) “\x09”

пустой тип (null) “\x0A”

регулярное выражение (regular expression) “\x0B”

код JavaScript’а (JavaScript code) “\x0D”

код JavaScripta’a с контекстом (JavaScript code with context) “\x0F”

32-х битное целое число (32-bit integer) “\x10”

временна́я отметка (timestamp) “\x11”

64-х битное целое число (64-bit integer) “\x12”

десятичное число с плавающей запятой (decimal floating point number) “\x13”

минимальное значение (Minimum value) “\xFF”

максимальное значение (Maximum value) “\x7F”

Перечень вспомогательных методов

count [collection] [cursor]

createCollection [db]

drop [collection]

dropDatabase [db]

dropIndex [collection]

ensureIndex [collection]

explain [cursor]

find [collection]

findOne [collection]

getCollection [db]

getCollectionNames [db]

getIndexes [collection]

getName [db]

getSiblingDB [db]

help [db] [collection]

insert [collection]

limit [cursor]

printjson [global]

remove [collection]

renameCollection [collection]

runCommand [db]

runCommand [collection]

save [collection]

size [cursor]

skip [cursor]

sort [cursor]

stats [db] [collection]

toArray [cursor]

update [collection]

Агрегирование

минимум

sort(-1).limit(1)

максимум

sort(1).limit(1)

список уникальных значений

distinct(поле, селектор)

группировка

group(ключ, изначальный документ, функция преобразования)

mapReduce(map, reduce)

map := функция связывания ключа с коллекцией значений

[{key1: [1, 1, 1]}, {key2: [1]}, {key3: [1, 1]}]

reduce := функция преобразования коллекции значений для ключа

[{_id: 'key1', value: 3}, {_id: 'key2', value: 1}, {_id: 'key3', value: 2}]

Перечень операторов

Тэги

[query]

Запрос. Операторы помеченные данным тэгом используются только при выборки документов.

[update]

Обновление. Операторы помеченные данным тэгом используются только при обновлении документов.

$ [update]

Заменить элемент массива.
Заменить поле документа, являющегося элементом массива.

{'array.$': value}

{'array.$.field': value}

db.example.update({'data': 'Jack'}, {'$set': {'data.$': 'Jack The Ripper'}})

Find the first document with the given data, replace the given data with the provided value.

Найти первый документ с заданными данными, заменить заданные данные предоставленным значением.

db.categories.update({'ancestors.name': 'two'},
                     {'$set': {'ancestors.$.name': 'the great two'}},
                     false, true)

Find documents with an ancestor with the given name, replace the given ancestor name with the provided value.

Найти документы, содержащие предка с заданным именем, заменить заданное имя предка предоставленным значением.

$all [query] [comparison]

Документ, содержащий поле с составным значением, в котором содержаться все указанные значения.

{ field: { $all: [value1, value2, ..., valueN] } }

$and [query] [logical]

Документ, содержащий все поля с указанными значениями.

{ $and: [{ field1: value1 }, { field2: value2 }, ..., { fieldN: valueN }] }

Пример:

db.products.find({ $and: [{ tags: { $in: ['gift', 'holiday'] } }, { tags: { $in: ['gardening', 'landscaping'] } }] })

Find all documents where the “tags” field is “gift” or “holiday” and “gardening” or “landscaping”.

Найти все документы, где поле „tags“ содержит значения „gift“ или „holiday“ и „gardening“ или „landscaping“.

$elemMatch [array]

Выбрать все документы, содержащие массив документов в качестве значения одного из полей, где искомый документ содержит все поля указанного.

{ field: { $elemMatch: { field1: value1, field2: value2, ..., fieldN: valueN } } }

Пример:

db.users.find({ addresses: { $elemMatch: { name: 'home', state: 'NY' } } })

Find all documents of the users collection in the current database with the “addresses” array containing a document having both the “name” and the “state” fields where “name” equals “home” and “state” equals “NY”.

Найти все документы в коллекции „users“ текущей базы данных, с массивом „addresses“, содержащим документ, имеющий и поле „name“, и поле „state“ со значениями „home“ и „NY“ соответственно.

$exists [query] [field]

Документ, содержащий указанное поле.

{ field: { $exists: logical_value } }

Пример:

db.inventory.find({ qty: { $exists: true } })

Find all documents in the “inventory” collection where the field “qty” exists.

Найти все документы в коллекции „inventory“, в которых есть поле „qty“.

$gt [query] [comparison]

Документ, содержащий поле со значением, большим указанного.

{ field: { $gt: value } }

$gte [query] [comparison]

Документ, содержащий поле со значением, большим либо равным указанному.

{ field: { $gte: value } }

$in [query] [comparison]

Документ, содержащий поле со значением, равным одному из указанных.

{ field: { $in: [value1, value2, ..., valueN] } }

Пример:

db.inventory.find({qty: {$in: [5, 15]}})

Find all inventories with a quantity of 5 or 15.

Find all documents in the “inventory” collection of the current database where the “qty” field has a value of 5 or 15.

Найти все товары количеством равным 5 или 15.

Найти все документы в коллекции „inventory“ текущей базы данных, в которых поле „qty“ содержит значение равное 5 или 15.

$inc [update]

Повысить числовое значение поля на указанную величину (включая отрицательную).

{ $inc: { field: <value>, field2: <value>, ... } }

db.products.update({'name': 'name'}, {'$inc': {'reviews': 1}})

Find the first document in the products collection of the current database with the given name, increment by 1 the “reviews” field.

Найти первый документ в коллекции продуктов текущей базы данных с заданным именем, повысить на единицу значение поля „reviews“.

$lt [query] [comparison]

Документ, содержащий поле со значением, меньшим указанного.

{ field: { $lt: value } }

$lte [query] [comparison]

Документ, содержащий поле со значением, меньшим либо равным указанному.

{ field: { $lte: value } }

$mod [element]

Возвратить все документы, содержащие целое число в указанном поле, которое при делении на первый элемент массива, переданного данному оператору, даст остаток равный второму элементу данного массива.

{ field: { $mod: [divisor, remainder] } }

Пример:

db.numbers.find({ value: { $mod: [3, 0] } })

Find all documents in the “numbers” collection of the current database where the “value” field contains an integer which when divided by 3 leaves a remainder of 0.

Найти все документы в коллекции „numbers“ текущей базы данных, где поле „value“ содержит целое число, которое при делении на 3 дает остаток 0.

$natural [sort]

Возвратить документы в восходящем или нисходящем порядке их занесения в коллекцию.

{ $natural: 1 }

{ $natural: -1 }

$ne [query] [comparison]

Документ, содержащий поле со значением не равным указанному.

{ field: { $ne: value } }

$nin [query] [comparison]

Документ, в котором указанное поле либо отсутствует, либо его значение не равно одному из указанных.

{ field: { $nin: [value1, value2, ..., valueN] }

$nor [query] [logical]

Документ, который не содержит ни одного из указанных полей, либо ни одно из указанных полей не имеет переданный значений.

{ $nor: [{ field1: value1 }, { field2: value2 }, ..., { fieldN: valueN }] }

Пример:

db.docs.find({'$nor': [{a: 'one'}, {b: 'two'}]})  // a != 'one' and b != 'two'

Find all documents which doesn’t contain the field “a” with the value “one” and the field “b” with the value “two” or any of the specified fields don’t exist.

Найти все документы, которые не содержат поля „a“ со значением „one“ и поля „b“ со значением „two“ либо, не содержат одного или всех указанных полей.

$not [query] [logical]

Документ, в которых указанное поле либо отсутствует, либо его значение противоположно определяемому отрицаемым селектором запроса.

{ field: { $not: { $operator: value } }

Пример:

db.inventory.find({ price: { $not: { $gt: 1.99 } } })

Find all documents where the “price” field is not set or for which it is not true that the value of the field is greater than 1.99.

Найти все документы, где поле „price“ отсутствует, или для которых неверно, что значение данного поля больше чем 1.99.

$or [query] [logical]

Документ, содержащий хотя бы одно из полей с указанным значением.

{ $or: [{ field1: value1 }, { field2: value2 }, ..., { fieldN: valueN }] }

Пример:

db.inventory.find({ $or: [{ qty: 20 }, { sale: true }] })

Select all documents where the quantity field equals 20 or the sale field equals true.

Выбрать все документы, где поле „количество“ равно 20 или поле „продано“ равно true.

$push [update]

действие: найти и добавить

данные: запрос, замена

Добавить элемент в массив.

{ $push: { field: value } }

Пример:

db.users.update({name: 'name'}, {$push: {addresses: {city: 'city'}}})

опциональные данные

заменители

неименованные (current db, given data, provided document)
именованные (addresses list, given name)

Find the first document in the “users” collection of the current database with the given name, add the provided document to the addresses list.

Найти первый документ в коллекции „users“ текущей базы данных с заданным именем, добавить предоставленный документ в перечень адресов.

$regex [javascript]

Выбрать все документы, содержащие текстовое поле, значение которого соответствует переданному регулярному выражению.

{ field: { $regex: 'regular expression', $options: 'options for the regular expression' } }

Пример:

db.products.find({ producer: { $regex: 'acme.*corp', $options: 'i' } })

Find all documents in the “products” collection of the current database where the “producer” field contains the string which matches the regular expression “acme.*corp” regardless of the case.

Найти все документы в коллекции „products“ текущей базы данных, в которых поле „producer“ содержит строку, соответствующую регулярному выражению „acme.*corp“, независимо от регистра.

$set [update]

Заменить значение поля.

{ $set: { field: value } }

Пример:

db.users.update({name: 'name'}, {$set: {address: 'address'}})

Find the first document in the users collection of the current database with the given name, replace the address field with the provided data.

Найти первый документ в коллекции пользователей текущей базы данных с заданным именем, заменить значение адресного поля предоставленными данными.

$size [array]

Выбрать все документы, содержащие массив в качестве значения одного из полей, где размер данного массива равен указанному.

{ field: { $size: value } }

$slice [projection]

Сократить массив, содержащийся в указанном поле выбранных документов.

{ name: { $slice: count } }

{ name: { $slice: [skip, limit] } }

db.posts.find({ }, { comments: { $slice: 5 } })

Find all posts, select the first 5 comments.

Find all documents in the “posts” collection of the current database, select the first 5 elements from the “comments” array.

Найти все статьи, выбрать первые 5 комментариев.

Найти все документы в коллекции „posts“ текущей базы данных, выбрать первые пять элементов из массива „comments“.

db.posts.find({ }, { comments: { $slice: -5 } })

Find all posts, select the last 5 comments.

Find all documents in the “posts” collection of the current database, select the last 5 elements from the “comments” array.

Найти все статьи, выбрать последние 5 комментариев.

Найти все документы в коллекции „posts“ текущей базы данных, выбрать последние пять элементов из массива „comments“.

db.posts.find({ }, { comments: { $slice: [2, 5] } })

Find all posts, skip 2 and select 5 comments.

Find all documents in the “posts” collection of the current database, skip 2 and select 5 elements from the “comments” array.

Найти все статьи, пропустить 2 и выбрать 5 комментариев.

Найти все документы в коллекции „posts“ текущей базы данных, пропустить 2 и выбрать 5 элементов из массива „comments“.

db.posts.find({ }, { comments: { $slice: [-10, 5] } })

Find all posts, select 5 comments beginning with the 10th comment from the last one.

Find all documents in the “posts” collection of the current database, select 5 elements from the “comments” array beginning with the 10th element from the end.

Найти все статьи, выбрать 5 комментариев, начиная с 10-го комментария, считая от последнего.

Найти все документы в коллекции „posts“ текущей базы данных, выбрать 5 элементов из массива „comments“, начиная с 10-го элемента, считая с конца данного массива.

$type [element]

Выбрать все документы, в которых заданное поле содержит значение указанного типа.

{ field: { $type: type } }

Пример:

db.users.find({ _id: { $type: 2 } })

Find all users with an id that has a type of 2.

Find all documents in the “users” collection of the current database where the “_id” field has a value of a type 2.

Найти все документы в коллекции „users“ текущей базы данных, в которых поле „_id“ имеет тип 2.

$unset [update]

Удалить поле.

{ $unset: { field: '' } }

Пример:

db.users.update({ name: 'name' }, { $unset: { address: '' } })

Find the first document with the given name, unset the address field.

Найти первый документ с заданным именем, снять поле „address“.

$where [javascript]

Выбрать все документы для которых справедливо утверждение, переданное данному оператору в качестве аргумента.

{ $where: 'javascript statement or expression' }

Пример:

db.products.find({ $where: 'this.price > 100' })

Find all documents of the “products” collection in the current database for which the javascript expression “this.price > 10” is true.

Найти все документы в коллекции „products“ текущей базы данных, для которых справедливо выражение javascript’а „this.price > 10“.

Проекция

db.users.find({}, {name: 1})

Find all users including only their names in the documents of the result set.

Найти всех пользователей, включая в документы полученной коллекции только их имена.

db.users.find({}, {surname: 0})

Find all users excluding their surnames from the documents of the result set.

Найти всех пользователей, исключая из документов полученной коллекции их фамилии.

Перечень административных команд

listDatabases

Перечень внутренних команд командной оболочки

exit

Выйти из командной оболочки

help

show collections

Отобразить перечень коллекций в текущей базе данных

show dbs

Отобразить перечень баз данных на текущем сервере

use

Функции драйверов

Создавать идентификаторы

Осуществлять сериализацию-десериализацию

Выступать в роли клиента коммуникации

Статистика базы данных

avgObjSize [scale]

средний размер каждого объекта в коллекциях текущей базы данных (dataSize / objects)

collections

количество коллекций в текущей базе данных

dataSize [scale]

общий размер данных, содержащихся в текущей базе данных; изменяется при удалении документов

имя текущей базы данных

fileSize [scale]

общий размер файлов, содержащих текущую базу данных

indexes

количество индексов в коллекциях текущей базы данных

indexSize [scale]

общий размер индексов, созданных в текущей базе данных

nsSizeMB

общий размер файлов, содержащих сведения о пространстве имен текущей базы данных

numExtents

количество экстентов в коллекциях текущей базы данных

objects

общее количество объектов (документов) во всех коллекциях текущей базы данных

storageSize [scale]

общий размер, выделенный коллекциям на хранение документов в текущей базе данных; не изменяется при удалении документов, либо их полей

Статистика коллекции

avgObjSize [scale]

средний размер каждого объекта в текущей коллекции

count

количество документов в текущей коллекции

indexSizes [scale]

имена и размеры всех индексов, содержащихся в текущей коллекции

lastExtentSize [scale]

размер последнего выделенного экстента

nindexes

количество индексов в текущей коллекции

имя пространства имен для текущей коллекции

numExtents

количество экстентов в текущей коллекции

paddingFactor

добавочный коэффициент

size [scale]

общий размер данных, содержащихся в текущей коллекции

storageSize [scale]

общий размер, выделенный текущей коллекции на хранение документов; не изменяется при удалении документов, либо их полей

systemFlags

системные метки

totalIndexSize [scale]

общий размер индексов в текущей коллекции

userFlags

пользовательские метки

Статистика запроса

cursor

nscanned

Системные коллекции

system.namespaces

system.indexes

Гайды

Динамические атрибуты стоит размещать в зависимых документах.

Массив документов, хранящийся в поле некоторого документа, фактически представляет из себя коллекцию документов зависимых от текущего.

При проектировании схемы базы данных важно учитывать количество запросов, которое потребуется совершить при извлечении тех или иных комплектов данных.

Операторы отрицания ($nin, $ne) не эффективны при поиске, так как они неиндексируемы. Следует добавлять индексируемый критерий при использовании подобных операторов.

Для увеличения производительности высоконагруженных систем имеет смысл сокращать имена полей хранимых документов.

Для повышения эффективности запросов к документам с полями, содержащими массивы в качестве значений, следует кэшировать размеры этих массивов в отдельном атрибуте текущего документа.

Например, запрос

db.collection.find({ field: { size: { $lt: value } } })

будет эффективен при следующей структуре документа

{ field: [value1, value2, ... vlaueN], size: N }

Запрос

db.collection.find({ field: { $size: { $lt: value } } })

при следующей структуре

{ field: [value1, value2, ... valueN] }

будет не эффективен.

Для повышения эффективности запросов, использующих оператор $where, следует включать в селектор запроса индексированный критерий.

Т. е. вместо

db.products.find({ $where: 'this.price > 100' })

использовать

db.products.find({ category: 'gardening', $where: 'this.price > 100' })

где поле category является проиндексированным полем.

Чтобы научиться создавать эффективные схемы баз данных, нужно хорошо знать все преимущества и недостатки используемой вами системы.

Следует создавать индексы для всех полей документа, являющихся ссылками на другие документы.

Коллекция и индекс — сущности одного порядка. Если для некоторого поля документа коллекции создан индекс, то при обращении к этому полю, запрос перенаправляется от коллекции к созданному индексу.

Индекс — коллекция со структурой, более эффективной для поиска.