MongoDB学习笔记(四) 用MongoDB的文档结构描述数据关系

  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。

系列目录

    MongoDB学习笔记(一) MongoDB介绍及安装
    MongoDB学习笔记(二) 通过samus驱动实现基本数据操作
    MongoDB学习笔记(三) 在MVC模式下通过Jqgrid表格操作MongoDB数据
    MongoDB学习笔记(四) 用MongoDB的文档结构描述数据关系
    MongoDB学习笔记(五) MongoDB文件存取操作
    MongoDB学习笔记(六) MongoDB索引用法和效率分析

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

    /// <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:

    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:

        /// <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:

        /// <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:

        /// <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:

        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:

    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:

        /// <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:

{ "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:

    /// <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。)

        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:

        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:

{ "_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/
版权声明:本文的版权归作者与博客园共有。转载时须注明本文的详细链接,否则作者将保留追究其法律责任。
posted @ 2011-03-17 07:53  lipan  阅读(37804)  评论(11编辑  收藏  举报