MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写,一般生产上建议以共享分片的形式来部署。 但是MongoDB官方也提供了其它语言的客户端操作API。如下图所示:
提供了C、C++、C#、.net、GO、java、Node.js、PHP、python、scala等各种语言的版本,如下图所示:

MongoDB的操作分为同步操作和异步操作以及响应式编程操作
一、同步操作API
官方JAVA API的路径:https://docs.mongodb.com/ecosystem/drivers/java/ 我们这里以3.11的java 版本为例。各个版本的API对MongoDB服务的支持情况。

使用API时,先引入maven依赖
- <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mongodb/mongo-java-driver -->
- <dependency>
- <groupId>org.mongodb</groupId>
- <artifactId>mongo-java-driver</artifactId>
- <version>3.11.1</version>
- </dependency>
1、关于MongoDB Client的初始化和关闭。
从官方介绍来看,一般建议Client只需要一个建立一个长连接实例,然后使用时,都使用这个实例就可以,也就是可以用java的单例模式来创建连接实例。

- //mongoClient连接
- protected static MongoClient mongoClient;
- public synchronized static MongodbClient getInstance(String mongodbUrl) {
- if (null == mongoClient) {
- mongoClient = MongoClients.create(mongodbUrl);
- if(null != mongoClient){
- log.info("mongoClient init success!");
- }
- else{
- log.info("mongoClient init failed!");
- }
- }
- return mongodbClient;
- }
直接通过mongodb的host和port来创建client:
- MongoClient mongoClient = MongoClients.create("mongodb://host1:27017");
client连接到一个 Replica Set:
- MongoClient mongoClient = MongoClients.create("mongodb://host1:27017,host2:27017,host3:27017");
-
- MongoClient mongoClient = MongoClients.create("mongodb://host1:27017,host2:27017,host3:27017/?replicaSet=myReplicaSet");
或者通过MongoClientSettings.builder() 来辅助生成连接字符串来创建client:
- MongoClient mongoClient = MongoClients.create( MongoClientSettings.builder() .applyToClusterSettings(builder -> builder.hosts(Arrays.asList( new ServerAddress("host1", 27017), new ServerAddress("host2", 27017), new ServerAddress("host3", 27017)))) .build());
连接关闭:
- public void close() {
- if(null!=mongoClient){
- mongoClient.close();
- mongoClient=null;
- }
- }
2、关于MongoDB 的基本操作
- //创建Collection
public void createCollection(String dataBaseName,String collectionName){- getDatabase(dataBaseName).createCollection(collectionName);
- }
//查询dataBaseName
- public MongoDatabase getDatabase(String dataBaseName){ return mongoClient.getDatabase(dataBaseName); }
//查询Collection
- public List<String> listCollectionNames(String dataBaseName){
List<String> stringList = new ArrayList<String>();
mongoClient.getDatabase(dataBaseName).listCollectionNames().forEach((Consumer<? super String>) t->{ stringList.add(t); });
return stringList; }
public MongoCollection<Document> getCollectionByName(String dataBaseName, String collectionName){ return getDatabase(dataBaseName).getCollection(collectionName); }
3、关于MongoDB 的查询操作
- //通过id(objectid)精确查询
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocById(String dataBaseName, String collectionName, String id){
- BasicDBObject searchDoc = new BasicDBObject().append("_id", id);
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).find(searchDoc);
- }
- //通过id(objectid)模糊查询
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocByIdRegex(String dataBaseName, String collectionName, String id){
- BasicDBObject searchDoc = new BasicDBObject().append("_id", new BasicDBObject("$regex",id));
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).find(searchDoc);
- }
- //通过开始id和结束id 查询(根据objectId范围查询)
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocById(String dataBaseName, String collectionName, String startId,String endId){
- BasicDBObject searchDoc = new BasicDBObject().append("_id", new BasicDBObject("$gte", startId).append("$lte", endId));
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).find(searchDoc);
- }
- public FindIterable<Document> findMongoDbDoc(String dataBaseName, String collectionName,BasicDBObject basicDBObject){
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).find(basicDBObject);
- }
- //限制查询返回的条数
- public FindIterable<Document> findMongoDbDoc(String dataBaseName, String collectionName,BasicDBObject basicDBObject,Integer limitNum){
- return findMongoDbDoc(dataBaseName,collectionName,basicDBObject).limit(limitNum) ;
- }
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocById(String dataBaseName, String collectionName, String startId,String endId,Integer limitNum){
- return findMongoDbDocById(dataBaseName,collectionName,startId,endId).limit(limitNum);
- }
-
- /**
- * 降序查询(排序)
- * @param dataBaseName
- * @param collectionName
- * @param startId
- * @param endId
- * @param sortField 排序字段
- * @return
- */
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocByIdDescSort(String dataBaseName, String collectionName, String startId,String endId,String sortField){
- return findMongoDbDocById(dataBaseName,collectionName,startId,endId).sort(new Document().append(sortField, -1));
- }
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocByIdDescSort(String dataBaseName, String collectionName, String startId,String endId,String sortField,Integer limitNum){
- return findMongoDbDocByIdDescSort(dataBaseName,collectionName,startId,endId,sortField).limit(limitNum);
- }
-
- /**
- * 降序查询(排序)
- * @param dataBaseName
- * @param collectionName
- * @param startId
- * @param endId
- * @param sortField 排序字段
- * @return
- */
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocByIdAscSort(String dataBaseName, String collectionName, String startId,String endId,String sortField){
- return findMongoDbDocById(dataBaseName,collectionName,startId,endId).sort(new Document().append(sortField, 1));
- }
- public FindIterable<Document> findMongoDbDocByIdAscSort(String dataBaseName, String collectionName, String startId,String endId,String sortField,Integer limitNum){
- return findMongoDbDocByIdAscSort(dataBaseName,collectionName,startId,endId,sortField).limit(limitNum);
- }
4、关于MongoDB 的插入操作
- //插入操作,注意插入时,如果数据已经存在会报错,插入时必须数据不存在,不会自动进行覆盖
- //插入单条记录
- public void insertDoc(String dataBaseName, String collectionName, Document document){
- getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).insertOne(document);
- }
- //插入多条记录
- public void insertDoc(String dataBaseName, String collectionName,List<? extends Document> listData){
- getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).insertMany(listData);
- }
5、关于MongoDB 的更新操作
- //更新单条
- public void updateDoc(String dataBaseName, String collectionName, Bson var1, Bson var2){
- getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).updateOne(var1,var2);
- }
- public void updateDoc(String dataBaseName, String collectionName, Bson var1, List<? extends Bson> list){
- getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).updateOne(var1,list);
- }
- //批量更新
- public void updateDocs(String dataBaseName, String collectionName, Bson var1, Bson var2){
- getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).updateMany(var1,var2);
- }
- public void updateDocs(String dataBaseName, String collectionName, Bson var1, List<? extends Bson> list){
- getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).updateMany(var1,list);
- }
6、关于MongoDB 的删除操作
- //单条删除
- public DeleteResult deleteDoc(String dataBaseName, String collectionName, Bson var1){
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).deleteOne(var1);
- }
- //批量删除
- public DeleteResult deleteDocs(String dataBaseName, String collectionName,Bson var1){
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).deleteMany(var1);
- }
7、关于MongoDB 的替换操作
- //存在就替换,不存在的话就插入
- public UpdateResult replaceDoc(String dataBaseName, String collectionName, Bson var1, Document var2){
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).replaceOne(var1,var2);
- }
9、关于MongoDB 的分页查询
mongodb的分页查询可以有多种思路来实现。
思路一:采用类似mysql的limit start end 的这种。
获取到总的数量:
- //查询总数
- public long countDocs(String dataBaseName, String collectionName,Bson var1){
- if(null==var1){
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).countDocuments();
- }
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).countDocuments(var1);
- }
// 分页查询,采用skip+limit的方式,在用了总数后,就可以分页了,skip的意思是前面跳过多少数据。
- public FindIterable<Document> findMongoDbDoc(String dataBaseName, String collectionName,BasicDBObject basicDBObject,Integer skip,Integer limit){
- return getCollectionByName(dataBaseName,collectionName).find(basicDBObject).skip(skip).limit(limit);
- }
8、关于MongoDB 的bulkWrite操作 (批量写入)
二、异步操作API
mongodb异步驱动程序提供了异步api,可以利用netty或java 7的asynchronoussocketchannel实现快速、无阻塞的i/o,maven依赖
- <dependencies>
- <dependency>
- <groupId>org.mongodb</groupId>
- <artifactId>mongodb-driver-async</artifactId>
- <version>3.11.1</version>
- </dependency>
- </dependencies>
官方地址:http://mongodb.github.io/mongo-java-driver/3.11/driver-async/getting-started/installation/
异步操作必然会涉及到回调,回调时采用ResultCallback<Document>
- SingleResultCallback<Document> callbackPrintDocuments = new SingleResultCallback<Document>() {
- @Override
- public void onResult(final Document document, final Throwable t) {
- System.out.println(document.toJson());
- }
- };
-
- SingleResultCallback<Void> callbackWhenFinished = new SingleResultCallback<Void>() {
- @Override
- public void onResult(final Void result, final Throwable t) {
- System.out.println("Operation Finished!");
- }
- };
异步insert操作
- collection.insertMany(documents, new SingleResultCallback<Void>() {
- @Override
- public void onResult(final Void result, final Throwable t) {
- System.out.println("Documents inserted!");
- }
- });
异步删除操作
- collection.deleteMany(gte("i", 100), new SingleResultCallback<DeleteResult>() {
- @Override
- public void onResult(final DeleteResult result, final Throwable t) {
- System.out.println(result.getDeletedCount());
- }
- });
异步更新操作
- collection.updateMany(lt("i", 100), inc("i", 100),
- new SingleResultCallback<UpdateResult>() {
- @Override
- public void onResult(final UpdateResult result, final Throwable t) {
- System.out.println(result.getModifiedCount());
- }
- });
异步统计操作
- collection.countDocuments(
- new SingleResultCallback<Long>() {
- @Override
- public void onResult(final Long count, final Throwable t) {
- System.out.println(count);
- }
- });
三、MongoDB Reactive Streams 操作API
官方的MongoDB reactive streams Java驱动程序,为MongoDB提供异步流处理和无阻塞处理。
完全实现reactive streams api,以提供与jvm生态系统中其他reactive streams的互操作,一般适合于大数据的处理,比如spark,flink,storm等。
- <dependencies>
- <dependency>
- <groupId>org.mongodb</groupId>
- <artifactId>mongodb-driver-reactivestreams</artifactId>
- <version>1.12.0</version>
- </dependency>
- </dependencies>
官方地址:http://mongodb.github.io/mongo-java-driver-reactivestreams/
会包含如下三部分:
- Publisher:Publisher 是数据的发布者。Publisher 接口只有一个方法 subscribe,用于添加数据的订阅者,也就是 Subscriber。
- Subscriber: 是数据的订阅者。Subscriber 接口有4个方法,都是作为不同事件的处理器。在订阅者成功订阅到发布者之后,其 onSubscribe(Subscription s) 方法会被调用。
- Subscription:表示的是当前的订阅关系。
API问的地址:http://mongodb.github.io/mongo-java-driver-reactivestreams/1.12/javadoc/

代码示例:
- //建立连接
- MongoClient mongoClient = MongoClients.create(mongodbUrl);
- //获得数据库对象
- MongoDatabase database = client.getDatabase(databaseName);
- //获得集合
- MongoCollection collection = database.getCollection(collectionName);
-
- //异步返回Publisher
- FindPublisher publisher = collection.find();
-
- //订阅实现
- publisher.subscribe(new Subscriber() {
- @Override
- public void onSubscribe(Subscription str) {
- System.out.println("start...");
- //执行请求
- str.request(Integer.MAX_VALUE);
- }
- @Override
- public void onNext(Document document) {
- //获得文档
- System.out.println("Document:" + document.toJson());
- }
-
- @Override
- public void onError(Throwable t) {
- System.out.println("error occurs.");
- }
-
- @Override
- public void onComplete() {
- System.out.println("finished.");
- }
- });