Python 搭配 MongoDB 使用方法

20 Oct, 2011

这几天在学习Python Web开发，于是做准备做一个博客来练练手，当然，只是练手的，博客界有WordPress这样的好玩意儿，何必还自己造车呢？决定使用Tornado这个框架，然后数据库方面决定顺便熟悉一下MongoDB这样的非关系型数据库。Python让我觉得轻松，再和MongoDB搭配上，那感觉真是好。

MongoDB

下面就谈谈Python操作MongoDB的一些基本用法，先介绍一下MongoDB，这是现在风头正劲的NoSQL数据库，没有关系数据库那种表之类的概念，就像Python中的字典一样，一个键对应一个值，然后这些键值组成一个文档，然后文档组成一个集合，集合再组成一个数据库，类型十分丰富，使用Python操作MongoDB需要安装MongoDB的Python驱动，安装完成后，就可以和我一起开始了。

启动数据库（具体方法不是本文重点），连接数据库。

>>> from pymongo import Connection #导入模块
>>> con = Connection()
>>> db = con.test #连接test数据库
>>> posts = db.post #连接test中的post集合，相当于MySQL中的表

很好的一点就是，数据库不需要先建立，在连接后，如果进行插入数据操作，系统可以自己创建，我们假设一个post集合，里面是一些博客文章组成的文档。下面先插入几篇文章做实验。

>>> import datetime
>>> post1 = {"title":"I Love Python",
     "slug":"i-love-python",
     "author":"SErHo",
     "content":"I Love Python....",
     "tags":["Love","Python"],
     "time":datetime.datetime.now()}

>>> post2 = {"title":"Python and MongoDB",
     "slug":"python-mongodb",
     "author":"SErHo",
     "content":"Python and MongoDB....",
     "tags":["Python","MongoDB"],
     "time":datetime.datetime.now()}

>>> post3 = {"title":"SErHo Blog",
     "slug":"serho-blog",
     "author":"Akio",
     "content":"SErHo Blog is OK....",
     "tags":["SErHo","Blog"],
     "time":datetime.datetime.now()}

>>> posts.insert(post1)
>>> posts.insert(post2)
>>> posts.insert(post3)

在插入一个文档时，MongoDB会自动给每个文档增加一个”_id”的键，这个键是通过复杂计算出来的，不会重复，类似于下面这样的：

ObjectId('4ea0207dd483050fe8000001')

增加数据就是这样的简单，不需要事先定义文档的机构，每个文档的结构也可以不一样，上面我举的例子是一样的，这可以根据实际需求来设置，我这个是为了好讲解下面的。插入过后，肯定最先的是查询，下面查询出post集合里面的所有文档：

>>> posts = posts.find()
>>> count = posts.count()
>>> for post in posts:
        print post

数据库使用游标来返回find的结果，游标上有多种方法，比如上面的count(),就可以得到查询到的文档总数。这个例子将返回”count=3″和上面的那三篇文档。更多查询方法在后面将讲解，这些方法更加强大。

插入过后可能发现需要修改，于是下面讲解一些修改的方法。如果需要大幅度的修改，什么是大幅度的修改呢，比如把post1的title,slug,author等都修改了，我的理解就是大于一个键的修改就叫大幅修改。修改一个东西，你得先找到他，所以查询方法就很重要了，不幸的是，这个准备后面才将。我们先随便查找一个来修改吧。

>>> post = posts.find_one({"slug":"python-mongodb"})
>>> post["author"]
u'SErHo'
>>> post["author"] = "HaHa Lu"
>>> post["title"] = "Test Update"
>>> post["title"] = "Test Update"
>>> post["_id"]
ObjectId('4ea0207dd483050fe8000001')
>>> posts.update({"_id":post["_id"]},post)
>>> post = posts.find_one({"_id":post["_id"]})
>>> print post
{u'author': u'HaHa Lu', u'title': u'Test Update',
 u'tags': [u'Python', u'MongoDB'],
 u'content': u'Python and MongoDB....',
 u'time': datetime.datetime(2011, 10, 20, 21, 21, 52, 818000),
 u'_id': ObjectId('4ea0207dd483050fe8000001'),
 u'slug': u'python-mongodb'}

首先我们根据slug来获得一篇文章，然后可以通过Python字典访问方法得到键的值，然后重新设置，再对post集合进行更新，在对整个集合进行更新时，你得先匹配要更改的文档，利用_id这个属性来更新是比较常用的方法，因为你其他改了，这个可改不了。在执行update中最常见的错误就是限制的条件找到了多个文档，如果这样，数据库就不会更新这个集合，所有最好使用_id来匹配。

如果只更新一个键呢，那就不用这么大费周折了，可以使用”$set”这个修改器，指定一个键，如果不存在，就可以创建。比如我要继续更新上面那篇文章的content，可以这样做（记住，修改它，必须先找到它，这里我利用上面查询到的_id值来找）：

>>> posts.update({"_id":post["_id"]},{"$set": {"content":"Test Update SET...."}})

MongoDB的修改是很强大的，你可以把数据类型也给改了，比如把tags的数组改成普通的字符串。”$set”过后又想删除这个键，可以使用”$unset”。如果我的这个post里面有一个键是views，即文章访问的次数，我想在每次访问这个文章后给它的值增加1，这该怎么办？于是”$inc”修改器出场了，这个可以用来增加已有键的值，如果没有，则创建它，类似的用法是：

>>> posts.update({"_id":post["_id"]},{"$inc":  {"views":1}})

如果想修改tags这个数组里面的内容怎么办？有一个办法就是用$set整体修改，但只是改里面的一些元素呢，MongoDB准备好了用于数组的修改器。比如，想要在tags里面加一个”Test”，这需要使用”$push”，它可以在数组末尾添加一个元素：

>>> posts.update({"_id":post["_id"]},{"$push":{"tags":"Test"}})

为了避免加入了重复的，可以将”$push”改为使用”$addToSet”，如果需要添加多个值，可以配合”$each”来使用，这样就可以添加不重复的进去，如下面：

>>> posts.update({"_id":post["_id"]},{"$addToSet": {"tags":{"$each":["Python","Each"]}}})

说完了添加，下面是删除，可以把数组看成栈和队列，使用”$pop”来操作，比如上面的：

>>> posts.update({"_id":post["_id"]},{"$pop":{"tags":1}})

这个会删除tags里面最后一个，改成-1则删除第一个。可以使用”$pull”来删除数组中指定的值，它会删除数组中所有匹配的值。如何修改其中的一个值呢？可以先删除掉，再增加一个进去，还有就是直接定位修改。比如tags数组中，”Python”是第一个，想把它改成”python”，可以通过下标直接选择,就是tags[0]，然后使用上面的”$set”等修改器，如果不确定可以使用$来定位：

>>> posts.update({"tags":"MongoDB"},{"$set":{"tags.$":"Hello"}})

这个将先搜索tags中满足”MongoDB”的，如果找到，就把它修改为”Hello”。可以看到上面的update这个函数已经有两个参数了，它还有第3个参数upsert，如果设为”True”，则如果没有找到匹配的文档，就会在匹配的基础上新建一个文档，具体实例就不讲了。

现在使用Python来插入，修改数据已经讲完，后面会继续讲解强大的查询功能和聚合功能。等待下一篇吧。

#MongoDB #NoSQL #Python
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