使用Python腳本操作MongoDB的教程

更新時(shí)間：2015年04月16日 10:51:53 作者：2BiTT

這篇文章主要介紹了使用Python腳本操作MongoDB的教程,MongoDB作為非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)得到了很大的宣傳力度,而市面上的教程一般都是講解JavaScript的腳本操作,本文則是基于Python,需要的朋友可以參考下

連接數(shù)據(jù)庫(kù)

MongoClient VS Connection

class MongoClient(pymongo.common.BaseObject)
 | Connection to MongoDB.
 |
 | Method resolution order:
 |   MongoClient
 |   pymongo.common.BaseObject
 |   __builtin__.object
 |


class Connection(pymongo.mongo_client.MongoClient)
 | Connection to MongoDB.
 |
 | Method resolution order:
 |   Connection
 |   pymongo.mongo_client.MongoClient
 |   pymongo.common.BaseObject
 |   __builtin__.object

從這兩個(gè)類(lèi)的繼承來(lái)看，connection是繼承了MongoClient的，建議使用MongoClient而不是使用Connection。（也就是說(shuō)，MongoClient可以使用方法Connection都可以使用）

from pymongo import MongoClient
client = MongoClient('192.168.40.87', 27037)
db_name = 'TCL_Useraction'
db = client[db_name]
collection_useraction = db['useraction']

這里是通過(guò)字典的方式訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)和集合，同時(shí)你也可以通過(guò).（點(diǎn)號(hào)）的方式訪(fǎng)問(wèn)
插入數(shù)據(jù)

save() VS insert()

mongodb的save和insert函數(shù)都可以向collection里插入數(shù)據(jù)，但兩者是有兩個(gè)區(qū)別：

一、save函數(shù)實(shí)際就是根據(jù)參數(shù)條件,調(diào)用了insert或update函數(shù).如果想插入的數(shù)據(jù)對(duì)象存在,insert函數(shù)會(huì)報(bào)錯(cuò),而save函數(shù)是改變?cè)瓉?lái)的對(duì)象;如果想插入的對(duì)象不存在,那么它們執(zhí)行相同的插入操作.這里可以用幾個(gè)字來(lái)概括它們兩的區(qū)別,即所謂"有則改之,無(wú)則加之".

二、insert可以一次性插入一個(gè)列表，而不用遍歷，效率高， save則需要遍歷列表，一個(gè)個(gè)插入。

更新數(shù)據(jù)

對(duì)于單個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，可以更新后使用save方法

update(criteria, objNew, upsert, mult)
criteria: 需要被更新的條件表達(dá)式
objNew: 更新表達(dá)式
upsert: 如目標(biāo)記錄不存在，是否插入新文檔。
multi: 是否更新多個(gè)文檔。

collection_useraction.update({'gid':last_gid, 'time':l_date}, {'$set':{'gid':last_gid}, '$set':{'time':l_date}, '$addToSet':{'categories':category_data}}, upsert=True)

刪除數(shù)據(jù)

db.users.drop() # 刪除集合

remove(self, spec_or_id=None, safe=None, multi=True, **kwargs)

# remove() 用于刪除單個(gè)或全部文檔，刪除后的文檔無(wú)法恢復(fù)。
id = db.users.find_one({"name":"user2"})["_id"]
db.users.remove(id) # 根據(jù) id 刪除一條記錄
db.users.remove() # 刪除集合里的所有記錄
db.users.remove({'yy':5}) # 刪除yy=5的記錄

查詢(xún)

5. 查詢(xún)

  # 查詢(xún) age 小于 15 的
  for u in db.users.find({"age":{"$lt":15}}): print u

5.1 查詢(xún)一條記錄

  # 查詢(xún) name 等于 user8 的
  for u in db.users.find({"name":"user8"}): print u

  # 獲取查詢(xún)的一個(gè)
  u2 = db.users.find_one({"name":"user9"}) # 查不到時(shí)返回 None
  print u2

5.2 查詢(xún)特定鍵 (fields)

  # select name, age from users where age = 21
  for u in db.users.find({"age":21}, ["name", "age"]): print u
  for u in db.users.find(fields = ["name", "age"]): print u

5.3 排序(SORT)

  pymongo.ASCENDING # 也可以用 1 來(lái)代替
  pymongo.DESCENDING # 也可以用 -1 來(lái)代替
  for u in db.users.find().sort([("age", pymongo.ASCENDING)]): print u  # select * from 集合名 order by 鍵1
  for u in db.users.find().sort([("age", pymongo.DESCENDING)]): print u # select * from 集合名 order by 鍵1 desc
  for u in db.users.find().sort([("鍵1", pymongo.ASCENDING), ("鍵2", pymongo.DESCENDING)]): print u # select * from 集合名 order by 鍵1 asc, 鍵2 desc
  for u in db.users.find(sort = [("鍵1", pymongo.ASCENDING), ("鍵2", pymongo.DESCENDING)]): print u # sort 的另一種寫(xiě)法
  for u in db.users.find({"name":"user9"}, sort=[['name',1],['sex',1]], fields = ["name", "age", 'sex']): print u # 組合寫(xiě)法

5.4 從第幾行開(kāi)始讀取(SLICE)，讀取多少行(LIMIT)

# select * from 集合名 skip 2 limit 3
  # MySQL 的寫(xiě)法： select * from 集合名 limit 2, 3
  for u in db.users.find().skip(2).limit(3): print u
  for u in db.users.find(skip = 2, limit = 3): print u

  # 可以用切片代替 skip & limit (mongo 中的 $slice 貌似有點(diǎn)問(wèn)題)。
  for u in db.users.find()[2:5]: print u

  # 單獨(dú)的寫(xiě)
  for u in db.users.find().skip(2): print u
  for u in db.users.find(skip=1): print u
  for u in db.users.find().limit(5): print u
  for u in db.users.find(limit = 3): print u

5.5 多條件查詢(xún)(Conditional Operators) # like 的可使用正則表達(dá)式查詢(xún)

 # select * from users where name = 'user3' and age > 12 and age < 15
  for u in db.users.find({'age': {'$gt': 12, '$lt': 15}, 'name': 'user3'}): print u
  # select * from users where name = 'user1' and age = 21
  for u in db.users.find({"age":21, "name":"user1"}): print u

5.6 IN

for u in db.users.find({"age":{"$in":(23, 26, 32)}}): print u  # select * from users where age in (23, 26, 32)
  for u in db.users.find({"age":{"$nin":(23, 26, 32)}}): print u # select * from users where age not in (23, 26, 32)

5.7 統(tǒng)計(jì)總數(shù)(COUNT)

 print(db.users.count()) # select count(*) from users
  print(db.users.find({"age":{"$gt":30}}).count()) # select count(*) from users where age > 30

5.8 OR

 for u in db.users.find({"$or":[{"age":25}, {"age":28}]}): print u # select * from 集合名 where 鍵1 = 值1 or 鍵1 = 值2
  for u in db.users.find({"$or":[{"age":{"$lte":23}}, {"age":{"$gte":33}}]}): print u # select * from 集合名 where 鍵1 <= 值1 or 鍵1 >= 值2

6. 是否存在 (exists)

  db.users.find({'sex':{'$exists':True}}) # select * from 集合名 where exists 鍵1
  db.users.find({'sex':{'$exists':False}}) # select * from 集合名 where not exists 鍵1

7. 正則表達(dá)式查詢(xún)

  for u in db.users.find({"name" : {"$regex" : r"(?i)user[135]"}}, ["name"]): print u # 查詢(xún)出 name 為 user1, user3, user5

8. 多級(jí)路徑的元素值匹配
Document 采取 JSON-like 這種層級(jí)結(jié)構(gòu)，因此我們可以直接用嵌入(Embed)代替?zhèn)鹘y(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)聯(lián)引用(Reference)。
MongoDB 支持以 "." 分割的 namespace 路徑，條件表達(dá)式中的多級(jí)路徑須用引號(hào)

# 如果鍵里面包含數(shù)組，只需簡(jiǎn)單匹配數(shù)組屬性是否包含該元素即可查詢(xún)出來(lái)
  db.集合名.find_one({'address':"address1"}) # address 是個(gè)數(shù)組，匹配時(shí)僅需包含有即可
  # 查詢(xún)結(jié)果如：{"_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "name" : "user1", "address" : ["address1", "address2"]}

  # 條件表達(dá)式中的多級(jí)路徑須用引號(hào),以 "." 分割
  u = db.集合名.find_one({"im.qq":12345678})
  # 查詢(xún)結(jié)果如：{"_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "name" : "user1", "im" : {"msn" : "user1@hotmail.com", "qq" : 12345678}}

  print u['im']['msn'] #顯示： user1@hotmail.com

  # 多級(jí)路徑的更新
  db.集合名.update({"im.qq":12345678}, {'$set':{"im.qq":12345}})

  # 查詢(xún)包含特定鍵的
  for u in db.users.find({"im.qq":{'$exists':True}}, {"im.qq":1}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "im" : { "qq" : 12345 } }


  for u in db.users.find({'data':"abc"}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c47a481b48cde79c6780df5"), "name" : "user8", "data" : [ { "a" : 1, "b" : 10 }, 3, "abc" ] }
  for u in db.users.find({'data':{'$elemMatch':{'a':1, 'b':{'$gt':5}}}}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c47a481b48cde79c6780df5"), "name" : "user8", "data" : [ { "a" : 1, "b" : 10 }, 3, "abc" ] }

{data:"abc"} 僅簡(jiǎn)單匹配數(shù)組屬性是否包含該元素。$elemMatch 則可以處理更復(fù)雜的元素查找條件。當(dāng)然也可以寫(xiě)成如下方式：
db.集合名.find({"data.a":1, "data.b":{'$gt':5}})

對(duì)數(shù)組, 還可以直接使用序號(hào)進(jìn)行操作：
db.集合名.find({"data.1":3}) # 序號(hào)從0開(kāi)始

 # 如集合的一列內(nèi)容
  {"classifyid":"test1",
     "keyword":[
        {"name":'test1', # 將修改此值為 test5 (數(shù)組下標(biāo)從0開(kāi)始,下標(biāo)也是用點(diǎn))
        "frequence":21,
        },
        {"name":'test2', # 子表的查詢(xún)，會(huì)匹配到此值
        "frequence":50,
        },
     ]
  }
  # 子表的修改(子表的其它內(nèi)容不變)
  db.集合名.update({"classifyid":"test1"}, {"$set":{"keyword.0.name":'test5'}})
  # 子表的查詢(xún)
  db.集合名.find({"classifyid":"test1", "keyword.0.name":"test2"})

操作

(1) $all: 判斷數(shù)組屬性是否包含全部條件。

 db.users.insert({'name':"user3", 'data':[1,2,3,4,5,6,7]})
  db.users.insert({'name':"user4", 'data':[1,2,3]})

  for u in db.users.find({'data':{'$all':[2,3,4]}}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "name" : "user3", "data" : [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ] }

注意和 $in 的區(qū)別。$in 是檢查目標(biāo)屬性值是條件表達(dá)式中的一員，而 $all 則要求屬性值包含全部條件元素。

(2) $size: 匹配數(shù)組屬性元素?cái)?shù)量。

for u in db.users.find({'data':{'$size':3}}): print u
  # 只顯示匹配此數(shù)組數(shù)量的： { "_id" : ObjectId("4c47a13bb48cde79c6780df1"), "name" : "user4", "data" : [ 1, 2, 3 ] }

(3) $type: 判斷屬性類(lèi)型。

 for u in db.users.find({'t':{'$type':1}}): print u # 查詢(xún)數(shù)字類(lèi)型的
  for u in db.users.find({'t':{'$type':2}}): print u # 查詢(xún)字符串類(lèi)型的

    類(lèi)型值:
        double:1
        string: 2
        object: 3
        array: 4
        binary data: 5
        object id: 7
        boolean: 8
        date: 9
        null: 10
        regular expression: 11
        javascript code: 13
        symbol: 14
        javascript code with scope: 15
        32-bit integer: 16
        timestamp: 17
        64-bit integer: 18
        min key: 255
        max key: 127

(4) $not: 取反，表示返回條件不成立的文檔。
似乎只能跟正則和 $mod 一起使用？？？？
# 還不知如何使用

(5) $unset: 和 $set 相反，表示移除文檔屬性。

  for u in db.users.find({'name':"user1"}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "name" : "user1", "age" : 15, "address" : [ "address1", "address2" ] }

  db.users.update({'name':"user1"}, {'$unset':{'address':1, 'age':1}})
  for u in db.users.find({'name':"user1"}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "name" : "user1" }

(6) $push: 和 $ pushAll 都是向數(shù)組屬性添加元素。# 好像兩者沒(méi)啥區(qū)別

 for u in db.users.find({'name':"user1"}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "age" : 15, "name" : "user1" }

  db.users.update({'name':"user1"}, {'$push':{'data':1}})
  for u in db.users.find({'name':"user1"}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "age" : 15, "data" : [ 1 ], "name" : "user1" }

  db.users.update({'name':"user1"}, {'$pushAll':{'data':[2,3,4,5]}})
  for u in db.users.find({'name':"user1"}): print u
  # 顯示如： { "_id" : ObjectId("4c479885089df9b53474170a"), "age" : 15, "data" : [ 1, 2, 3, 4, 5 ], "name" : "user1" }

(7) $addToSet: 和 $push 類(lèi)似，不過(guò)僅在該元素不存在時(shí)才添加 (Set 表示不重復(fù)元素集合)。

db.users.update({'name':"user2"}, {'$unset':{'data':1}})
  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':1}})
  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':1}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c479896089df9b53474170b"), "data" : [ 1 ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$push':{'data':1}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c479896089df9b53474170b"), "data" : [ 1, 1 ], "name" : "user2" }

  要添加多個(gè)元素，使用 $each。
  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':{'$each':[1,2,3,4]}}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： {u'age': 12, u'_id': ObjectId('4c479896089df9b53474170b'), u'data': [1, 1, 2, 3, 4], u'name': u'user2'}
  # 貌似不會(huì)自動(dòng)刪除重復(fù)

(8) $each 添加多個(gè)元素用。

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$unset':{'data':1}})
  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':1}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c479896089df9b53474170b"), "data" : [ 1 ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':{'$each':[1,2,3,4]}}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： {u'age': 12, u'_id': ObjectId('4c479896089df9b53474170b'), u'data': [1, 2, 3, 4], u'name': u'user2'}

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':[1,2,3,4]}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c479896089df9b53474170b"), "data" : [ 1, 2, 3, 4, [ 1, 2, 3, 4 ] ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$unset':{'data':1}})
  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':[1,2,3,4]}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "data" : [ [1, 2, 3, 4] ], "name" : "user2" }

(9) $pop: 移除數(shù)組屬性的元素(按數(shù)組下標(biāo)移除)，$pull 按值移除，$pullAll 移除所有符合提交的元素。

db.users.update({'name':"user2"}, {'$unset':{'data':1}})
  db.users.update({'name':"user2"}, {'$addToSet':{'data':{'$each':[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 2, 3 ]}}})
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "data" : [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 2, 3 ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$pop':{'data':1}}) # 移除最后一個(gè)元素
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "data" : [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 2 ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$pop':{'data':-1}}) # 移除第一個(gè)元素
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "data" : [ 2, 3, 4, 5, 6, 7, 2 ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$pull':{'data':2}}) # 移除全部 2
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "data" : [ 3, 4, 5, 6, 7 ], "name" : "user2" }

  db.users.update({'name':"user2"}, {'$pullAll':{'data':[3,5,6]}}) # 移除 3,5,6
  for u in db.users.find({'name':"user2"}): print u
  # 顯示： { "_id" : ObjectId("4c47a133b48cde79c6780df0"), "data" : [ 4, 7 ], "name" : "user2" }

(10) $where: 用 JS 代碼來(lái)代替有些丑陋的 $lt、$gt。
MongoDB 內(nèi)置了 Javascript Engine (SpiderMonkey)?？芍苯邮褂?JS Expression，甚至使用 JS Function 寫(xiě)更復(fù)雜的 Code Block。

 db.users.remove() # 刪除集合里的所有記錄
  for i in range(10):
    db.users.insert({'name':"user" + str(i), 'age':i})
  for u in db.users.find(): print u
  # 顯示如下：
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da226e"), "name" : "user0", "age" : 0 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da226f"), "name" : "user1", "age" : 1 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2270"), "name" : "user2", "age" : 2 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2271"), "name" : "user3", "age" : 3 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2272"), "name" : "user4", "age" : 4 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2273"), "name" : "user5", "age" : 5 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2274"), "name" : "user6", "age" : 6 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2275"), "name" : "user7", "age" : 7 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2276"), "name" : "user8", "age" : 8 }
  { "_id" : ObjectId("4c47b3372a9b2be866da2277"), "name" : "user9", "age" : 9 }

  for u in db.users.find({"$where":"this.age > 7 || this.age < 3"}): print u
  # 顯示如下：
  {u'age': 0.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da226e'), u'name': u'user0'}
  {u'age': 1.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da226f'), u'name': u'user1'}
  {u'age': 2.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2270'), u'name': u'user2'}
  {u'age': 8.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2276'), u'name': u'user8'}
  {u'age': 9.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2277'), u'name': u'user9'}

  for u in db.users.find().where("this.age > 7 || this.age < 3"): print u
  # 顯示如下：
  {u'age': 0.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da226e'), u'name': u'user0'}
  {u'age': 1.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da226f'), u'name': u'user1'}
  {u'age': 2.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2270'), u'name': u'user2'}
  {u'age': 8.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2276'), u'name': u'user8'}
  {u'age': 9.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2277'), u'name': u'user9'}

  # 使用自定義的 function, javascript語(yǔ)法的
  for u in db.users.find().where("function() { return this.age > 7 || this.age < 3;}"): print u
  # 顯示如下：
  {u'age': 0.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da226e'), u'name': u'user0'}
  {u'age': 1.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da226f'), u'name': u'user1'}
  {u'age': 2.0, u'_id': ObjectId('4c47b3372a9b2be866da2270'), u'name': u'user2'}
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