后端开发中，数据库的概念掌握和使用必不可少。可以说缺少了数据库，“后端”就不是“后端”。本文主要介绍mongoDB这个非关系数据库的基础概念、使用以及在golang中的使用。

在具体总结mongo的使用前，先对数据库的一些基本知识做一个总结。毕竟当年大学数据库那门课我自己都不知道是怎么过的，基础可想而知哎……（另外一门至今不知道怎么过的课，是操作系统）

一些基础知识

数据库中的事务

数据库事务（简称：事务）是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成。简单来说，事务是由一系列对系统中数据进行访问与更新的操作所组成的一个程序执行逻辑单元。

关系型数据库中，事务遵循以下四个特点

1、A (Atomicity) 原子性

原子性很容易理解，也就是说事务里的所有操作要么全部做完，要么都不做，事务成功的条件是事务里的所有操作都成功，只要有一个操作失败，整个事务就失败，需要回滚。

比如银行转账，从A账户转100元至B账户，分为两个步骤：1）从A账户取100元；2）存入100元至B账户。这两步要么一起完成，要么一起不完成，如果只完成第一步，第二步失败，钱会莫名其妙少了100元。

2、C (Consistency) 一致性

一致性也比较容易理解，也就是说数据库要一直处于一致的状态，事务的运行不会改变数据库原本的一致性约束。

例如现有完整性约束a+b=10，如果一个事务改变了a，那么必须得改变b，使得事务结束后依然满足a+b=10，否则事务失败。

3、I (Isolation) 独立性

所谓的独立性是指并发的事务之间不会互相影响，如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改，只要另外一个事务未提交，它所访问的数据就不受未提交事务的影响。

比如现在有个交易是从A账户转100元至B账户，在这个交易还未完成的情况下，如果此时B查询自己的账户，是看不到新增加的100元的。

4、D (Durability) 持久性

持久性是指一旦事务提交后，它所做的修改将会永久的保存在数据库上，即使出现宕机也不会丢失。

关系型数据库

关系型数据库是指采用了关系模型来组织数据的数据库。简单来说，关系模式就是二维表格模型。

代表：SQLite、Oracle、mysql等。

优点：

1. 易于维护：都是使用表结构，格式一致；
2. 使用方便：SQL语言通用，可用于复杂查询；
3. 复杂操作：支持SQL，可用于一个表以及多个表之间非常复杂的查询。

缺点：

1. 读写性能比较差，尤其是海量数据的高效率读写；
2. 固定的表结构，灵活度稍欠；
3. 高并发读写需求，传统关系型数据库来说，硬盘I/O是一个很大的瓶颈。

从关系型到非关系型

关系型数据库的最大优点就是事务的一致性，这个特性，使得关系型数据库中可以适用于一切要求一致性比较高的系统中。比如：银行系统。

但是在网页应用中，对这种一致性的要求不是那么的严格，允许有一定的时间间隔，所以关系型数据库这个特点不是那么的重要了。相反，关系型数据库为了维护一致性所付出的巨大代价就是读写性能比较差。而像微博、facebook这类应用，对于并发读写能力要求极高，关系型数据库已经无法应付。所以必须用一种新的数据结构存储来替代关系型数据库。所以非关系型数据库应用而生。

非关系型数据库

NoSQL非关系型数据库，主要指那些非关系型的、分布式的，且一般不保证ACID的数据存储系统，主要代表MongoDB，Redis、CouchDB。

总结后，NoSQL的特点有以下几个：

• 没有事务这个概念，每一个数据集操作都是原子级别的
• 使用键值对存储数据
• 分布式
• 非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合
• 为了支持更多的并发量，SQL数据采用纵向扩展，提高处理能力，通过提高计算机性能来提高处理能力。NoSql通过横向拓展，非关系型数据库天然是分布式的，所以可以通过集群来实现负载均衡。

优点：

1. 格式灵活：存储数据的格式可以是key,value形式、文档形式、图片形式等等，文档形式、图片形式等等，使用灵活，应用场景广泛，而关系型数据库则只支持基础类型。
2. 速度快：nosql可以使用硬盘或者随机存储器作为载体，而关系型数据库只能使用硬盘；
3. 高扩展性；
4. 成本低：nosql数据库部署简单，基本都是开源软件。

缺点：

1. 不提供sql支持，学习和使用成本较高；
2. 无事务处理；
3. 数据结构相对复杂，复杂查询方面稍欠。

mongoDB

mongo简介

MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。

在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。

MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。

下表列出了 RDBMS 与 MongoDB 对应的术语：

文档

文档是一组键值(key-value)对(即 BSON)。相当于关系型数据库中的一行数据。

一个简单的文档例子如下：

{"id":123, "name":"巴拉巴拉", des: "description"}

集合

集合就是 MongoDB 文档组，类似于关系型数据库中的表格。

集合存在于数据库中，集合没有固定的结构，这意味着你在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的关联性。

比如，我们可以将以下不同数据结构的文档插入到集合中：

{"id":123, "name":"巴拉巴拉", des: "description"}
{"id":124, "name":"巴拉巴拉2", age: 18}
{"id":125, "name":"巴拉巴拉3", des: "description3", "num": 5}

当第一个文档插入时，集合就会被创建。

本地mongo搭建和运行

以mac为例

使用 OSX 的 brew 来安装 mongodb：

sudo brew install mongodb

在数据库目录下创建一个储存目录

sudo mkdir -p /data/db

启动 mongodb，默认数据库目录即为 /data/db：

sudo mongod

再打开一个终端执行以下命令：

mongo

这样就连接上了已经启动的mongodb，进入了mongo操作命令行

mongo的一些基本操作

查看所有数据库，可以使用 show dbs 命令：

> show dbs
admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB
>

通过use DATABASE_NAME来创建数据库或者是切换到制定数据库

> use runoob
switched to db runoob
> db
runoob
> 

在 test 数据库中创建 runoob 集合：

> use test
switched to db test
> db.createCollection("runoob")
{ "ok" : 1 }
>

如果要查看已有集合，可以使用 show collections 或 show tables 命令：

> show collections
runoob
system.indexes

删除数据库

db.dropDatabase()

删除集合

db.collection.drop()

插入文档

db.COLLECTION_NAME.insert(document)

插入文档的例子：

>db.col.insert({title: 'MongoDB 教程', 
    description: 'MongoDB 是一个 Nosql 数据库',
    by: '菜鸟教程',
    url: 'http://www.runoob.com',
    tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
    likes: 100
})

其他操作之后在使用时再添加在这里

golang中的使用

mgo

mgo（音mango）是MongoDB的Go语言驱动，它用基于Go语法的简单API实现了丰富的特性，并经过良好测试。

官方网站：http://labix.org/mgo。

具体使用