python3 与 MongoDB 之间的交互

MongoDB是由C++语言编写的非关系型数据库,是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统,其内容存储形式类似JSON对象,它的字段值可以包含其他文档、数组及文档数组,非常灵活。在这一节中,我们就来看看Python 3下MongoDB的存储操作。

1. 准备工作

在开始之前,请确保已经安装好了MongoDB并启动了其服务,并且安装好了Python的PyMongo库。

2. 连接MongoDB

连接MongoDB时,我们需要使用PyMongo库里面的MongoClient。一般来说,传入MongoDB的IP及端口即可,其中第一个参数为地址host,第二个参数为端口port(如果不给它传递参数,默认是27017):

import pymongo
client = pymongo.MongoClient(host='localhost', port=27017)

这样就可以创建MongoDB的连接对象了。

另外,MongoClient的第一个参数host还可以直接传入MongoDB的连接字符串,它以mongodb开头,例如:

client = MongoClient('mongodb://localhost:27017/')

这也可以达到同样的连接效果。

3. 指定数据库

MongoDB中可以建立多个数据库,接下来我们需要指定操作哪个数据库。这里我们以test数据库为例来说明,下一步需要在程序中指定要使用的数据库:

db = client.test

这里调用client的test属性即可返回test数据库。当然,我们也可以这样指定:

db = client['test']

这两种方式是等价的。

4. 指定集合

MongoDB的每个数据库又包含许多集合(collection),它们类似于关系型数据库中的表。

下一步需要指定要操作的集合,这里指定一个集合名称为students。与指定数据库类似,指定集合也有两种方式: collection = db.students

collection = db['students'] 这样我们便声明了一个Collection对象。

5. 插入数据

接下来,便可以插入数据了。对于students这个集合,新建一条学生数据,这条数据以字典形式表示:

student = {
    'id': '20170101',
    'name': 'Jordan',
    'age': 20,
    'gender': 'male'
}

这里指定了学生的学号、姓名、年龄和性别。接下来,直接调用collection的insert()方法即可插入数据,代码如下:

result = collection.insert(student)
print(result)

在MongoDB中,每条数据其实都有一个_id属性来唯一标识。如果没有显式指明该属性,MongoDB会自动产生一个ObjectId类型的_id属性。insert()方法会在执行后返回_id值。

运行结果如下:

5932a68615c2606814c91f3d

当然,我们也可以同时插入多条数据,只需要以列表形式传递即可,示例如下:

student1 = {
    'id': '20170101',
    'name': 'Jordan',
    'age': 20,
    'gender': 'male'
}

student2 = {
    'id': '20170202',
    'name': 'Mike',
    'age': 21,
    'gender': 'male'
}
result = collection.insert([student1, student2])
print(result)

返回结果是对应的_id的集合:

[ObjectId('5932a80115c2606a59e8a048'), ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049')] 实际上,在PyMongo 3.x版本中,官方已经不推荐使用insert()方法了。当然,继续使用也没有什么问题。官方推荐使用insert_one()和insert_many()方法来分别插入单条记录和多条记录,示例如下:

student = {
    'id': '20170101',
    'name': 'Jordan',
    'age': 20,
    'gender': 'male'
}

result = collection.insert_one(student)
print(result)
print(result.inserted_id)

运行结果如下:

<pymongo.results.InsertOneResult object at 0x10d68b558>
5932ab0f15c2606f0c1cf6c5

与insert()方法不同,这次返回的是InsertOneResult对象,我们可以调用其inserted_id属性获取_id。

对于insert_many()方法,我们可以将数据以列表形式传递,示例如下:


student1 = {
    'id': '20170101',
    'name': 'Jordan',
    'age': 20,
    'gender': 'male'
}

student2 = {
    'id': '20170202',
    'name': 'Mike',
    'age': 21,
    'gender': 'male'
}
result = collection.insert_many([student1, student2])
print(result)
print(result.inserted_ids)

运行结果如下:

<pymongo.results.InsertManyResult object at 0x101dea558>
[ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ac'), ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ad')]

该方法返回的类型是InsertManyResult,调用inserted_ids属性可以获取插入数据的_id列表。

6. 查询

插入数据后,我们可以利用find_one()或find()方法进行查询,其中find_one()查询得到的是单个结果,find()则返回一个生成器对象。示例如下:

result = collection.find_one({'name': 'Mike'})
print(type(result))
print(result)

这里我们查询name为Mike的数据,它的返回结果是字典类型,运行结果如下:

<class 'dict'>
{'_id': ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049'), 'id': '20170202', 'name': 'Mike', 'age': 21, 'gender': 'male'}

可以发现,它多了_id属性,这就是MongoDB在插入过程中自动添加的。

此外,我们也可以根据ObjectId来查询,此时需要使用bson库里面的objectid:

from bson.objectid import ObjectId

result = collection.find_one({'_id': ObjectId('593278c115c2602667ec6bae')})
print(result)

其查询结果依然是字典类型,具体如下:

{'_id': ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'), 'id': '20170101', 'name': 'Jordan', 'age': 20, 'gender': 'male'} 当然,如果查询结果不存在,则会返回None。

对于多条数据的查询,我们可以使用find()方法。例如,这里查找年龄为20的数据,示例如下:

results = collection.find({'age': 20})
print(results)
for result in results:
    print(result)

运行结果如下:

<pymongo.cursor.Cursor object at 0x1032d5128>
{'_id': ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'), 'id': '20170101', 'name': 'Jordan', 'age': 20, 'gender': 'male'}
{'_id': ObjectId('593278c815c2602678bb2b8d'), 'id': '20170102', 'name': 'Kevin', 'age': 20, 'gender': 'male'}
{'_id': ObjectId('593278d815c260269d7645a8'), 'id': '20170103', 'name': 'Harden', 'age': 20, 'gender': 'male'}

返回结果是Cursor类型,它相当于一个生成器,我们需要遍历取到所有的结果,其中每个结果都是字典类型。

如果要查询年龄大于20的数据,则写法如下:

results = collection.find({'age': {'$gt': 20}}) 这里查询的条件键值已经不是单纯的数字了,而是一个字典,其键名为比较符号$gt,意思是大于,键值为20。

这里将比较符号归纳为下表。 腾讯云自媒体分享计划

python3 与 MongoDB 之间的交互

https://blog.policx.com/posts/pymongo/

作者

江湖

发布于

2018-05-02

更新于

2018-05-02

许可协议

CC BY-NC 4.0

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