MongoDB学习笔记(四) 用MongoDB的文档结构描述数据关系_MongoDB

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

复制代码代码如下:

	
	/// <summary>

	/// 用户主要资料

	/// </summary>

	public class UserInfo

	{

	    public string UserId { get; set; }

	    public string UserName { get; set; }

	    public string PassWord { get; set; }

	    public Detail Detail { get; set; }

	}

	/// <summary>

	/// 用户详细资料

	/// </summary>

	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：

复制代码代码如下:

	
	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<UserInfo> mongoCollection;

	    public UserBLL()

	    {

	        mongo = GetMongo();

	        mongoDatabase = mongo.GetDatabase(databaseName) as MongoDatabase;

	        mongoCollection = mongoDatabase.GetCollection<UserInfo>() as MongoCollection<UserInfo>;

	        mongo.Connect();

	    }

	    ~UserBLL()

	    {

	        mongo.Disconnect();

	    }

	    /// <summary>

	    /// 配置Mongo,将类UserInfo映射到集合

	    /// </summary>

	    private Mongo GetMongo()

	    {

	        var config = new MongoConfigurationBuilder();

	        config.Mapping(mapping =>

	        {

	            mapping.DefaultProfile(profile =>

	            {

	                profile.SubClassesAre(t => t.IsSubclassOf(typeof(UserInfo)));

	            });

	            mapping.Map<UserInfo>();

	        });

	        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：

复制代码代码如下:

	
	/// <summary>

	/// 插入一些数据

	/// </summary>

	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 = "湖北",

	            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 = "湖北"

	        }

	    };

	    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：

复制代码代码如下:

	
	/// <summary>

	/// 查询详细资料地址为湖北的用户信息

	/// </summary>

	public List<UserInfo> 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：

复制代码代码如下:

	
	/// <summary>

	/// 删除全部用户信息

	/// </summary>

	public void DeleteAll()

	{

	    mongoCollection.Remove(x => true);

	}

6. 在Main方法中添加如下代码：

复制代码代码如下:

	
	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. 最后执行程序，打印如下信息：

李四是湖北人
赵六是湖北人

　　 1) 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：

复制代码代码如下:

	
	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<Document> mongoCollection; 

	    public UserBLL()

	    {

	        mongo = new Mongo(connectionString);

	        mongoDatabase = mongo.GetDatabase(databaseName) as MongoDatabase;

	        mongoCollection = mongoDatabase.GetCollection<Document>(collectionName) as MongoCollection<Document>;

	        mongo.Connect();

	    }

	    ~UserBLL()

	    {

	        mongo.Disconnect();

	    }

	    /// <summary>

	    /// 插入一些数据

	    /// </summary>

	    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);

	    }

	    /// <summary>

	    /// 查询详细资料地址为湖北的用户信息

	    /// </summary>

	    public IEnumerable<Document> Select()

	    {

	        return mongoCollection.Find(new Document { { "Detail.Address", "湖北" } }).Documents;

	    }

	    /// <summary>

	    /// 删除全部用户信息

	    /// </summary>

	    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：

复制代码代码如下:

	
	/// <summary>

	/// 打印数据BJSON

	/// </summary>

	public void PrintBJSON()

	{

	    string BJSON = string.Empty;

	    foreach (var documet in mongoCollection.FindAll().Documents)

	    {

	        BJSON += documet.ToString();

	    }

	    Console.WriteLine(BJSON);

	}

结果如下：

复制代码代码如下:

	
	{ "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：

复制代码代码如下:

	
	/// <summary>

	/// 班级信息

	/// </summary>

	public class ClassInfo

	{

	    public string ClassName { get; set; }

	    public List<Student> Students { get; set; }

	}

	/// <summary>

	/// 学生信息

	/// </summary>

	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。)

复制代码代码如下:

	
	public List<ClassInfo> Select()

	{

	    return mongoCollection.Linq().ToList().Where(x => x.Students.Exists(s => s.Name == "张三")).ToList();

	}

1) 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：

复制代码代码如下:

	
	public List<Document> Select()

	{

	    var mongocollection = mongoDatabase.GetCollection("ClassInfo");

	    return mongocollection.Find(new Document { { "Students.Name", "张三" } }).Documents.ToList();

	}

打印数据的BJSON：

复制代码代码如下:

	{ "_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 } ] }

三、小结

　通过本节例子我们发现，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。

作者：李盼（Lipan）
出处：[Lipan] （http://www.cnblogs.com/lipan/）