MongoDB

MongoDB 是一个文档数据库（以 JSON 为数据模型），C++ 编写，旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

MongoDB 是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，数据格式是 BSON，一种类似 JSON 的二进制形式的存储格式，简称 Binary JSON，和 JSON 一样支持内嵌的文档对象和数组对象，因此可以存储比较复杂的数据类型。

Mongo 最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。原则上 Oracle 和 MySQL 能做的事情，MongoDB 都能做（包括 ACID 事务）。

MongoDB vs 关系型数据库

MongoDB 概念与关系型数据库（RDBMS）非常类似：

• 数据库（database）：最外层的概念，可以理解为逻辑上的名称空间，一个数据库包含多个不同名称的集合。
• 集合（collection）：相当于 SQL 中的表，一个集合可以存放多个不同的文档。
• 文档（document）：一个文档相当于数据表中的一行，由多个不同的字段组成。
• 字段（field）：文档中的一个属性，等同于列（column）。
• 索引（index）：独立的检索式数据结构，与 SQL 概念一致。
• _id：每个文档中都拥有一个唯一的 _id 字段，相当于 SQL 中的主键（primary key）。
• 视图（view）：可以看作一种虚拟的（非真实存在的）集合，与 SQL 中的视图类似。从 MongoDB 3.4 版本开始 提供了视图功能，其通过聚合管道技术实现。
• 聚合操作（$lookup）：MongoDB 用于实现“类似”表连接（tablejoin）的聚合操作符。

MongoDB 与传统 RDBMS 仍然存在不少差异：

• 半结构化，在一个集合中，文档所拥有的字段并不需要是相同的，而且也不需要对所用的字段进行声明。因此，MongoDB 具有很明显的半结构化特点。除了松散的表结构，文档还可以支持多级的嵌套、数组等灵活的数据类型，非常契合面向对象的编程模型。
• 弱关系，MongoDB 没有外键的约束，也没有非常强大的表连接能力。类似的功能需要使用聚合管道技术来弥补。

MongoDB 的优势

基于灵活的 JSON 文档模型，非常适合敏捷式的快速开发。

• 简单直观：从错综复杂的关系模型到一目了然的对象模型。
• 快速：最简单快速的开发方式。JSON 结构和对象模型接近，开发代码量低。通常后端返回给前端的数据，都是 JSON 格式，基本上可以直接使用，不用再做转换。
• 灵活：快速响应业务变化，JSON 的动态模型意味着更容易响应新的业务需求。例如，业务里需要实现一个功能，在传统的关系型数据库中，可能需要建很多张表，关联表之类的，然后再关联查询，而在 MongoDB 中，只需要新加一个字段就可以了，这个字段可以是一个内嵌文档。
• 原生的高可用：复制集提供 99.999% 高可用。
• 原生的高水平扩展能力：分片架构支持海量数据和无缝扩容。

应用场景

• 游戏场景，使用 MongoDB 存储游戏用户信息，用户的装备、积分等直接以内嵌文档的形式存储，方便查询、更新；
• 物流场景，使用 MongoDB 存储订单信息，订单状态在运送过程中会不断更新，以 MongoDB 内嵌数组的形式来存储，一次查询就能将订单所有的变更读取出来；
• 社交场景，使用 MongoDB 存储存储用户信息，以及用户发表的朋友圈信息，通过地理位置索引实现附近的人、地点等功能；
• 物联网场景，使用 MongoDB 存储所有接入的智能设备信息，以及设备汇报的日志信息，并对这些信息进行多维度的分析；
• 视频直播，使用 MongoDB 存储用户信息、礼物信息等；
• 大数据应用，使用云数据库 MongoDB 作为大数据的云存储系统，随时进行数据提取分析。

当前业务是否适合使用 MongoDB

没有某个业务场景必须要使用 MongoDB 才能解决，但使用 MongoDB 通常能让你以更低的成本解决问题。如果你不清楚当前业务是否适合使用 MongoDB,可以通过做几道选择题来辅助决策。

只要有一项需求满足就可以考虑使用 MongoDB，匹配越多，选择 MongoDB 越合适。基本上 MongoDB 已经可以取代 MySQL 了。

MongoDB VS MySQL

性能：

MongoDB 的性能要优于 MySQL，MongoDB 天然支持分片集群，天然支持高可用（复制集）。

MySQL 的集群架构比较麻烦，做分库分表还需要中间件，而且处理海量数据的性能很差。MySQL 的定位就是一个单机数据库。

开发：

MongoDB 灵活的 schema，添加字段，添加内嵌文档无需修改，不会影响其他文档。非常适合敏捷开发。

MySQL 加一个字段需要修改表结构，如果要像 MongoDB 那样添加一个内嵌文档，可能需要一个关联表，一个新的表来存储内嵌文档。