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。

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 = "[email protected]"   
       }    
   };    
   mongoCollection.Save(userInfo2);    
   UserInfo userInfo3 = new UserInfo()    
   {    
       UserId = "1003",    
       UserName = "王五",    
       PassWord = "123456",    
       Detail = new Detail()    
       {    
           Address = "广东",    
           Age = 20,    
           Email = "[email protected]"   
       }    
   };    
   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. ***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"] = "[email protected]";    
        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"] = "[email protected]";    
        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 { });    
    }    
}

***，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": "[email protected]" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000002" }    
{ "UserId": "1003", "UserName": "王五", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "广东", "Age": 20, "Email": "[email protected]" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000003" }    
{ "UserId": "1004", "UserName": "赵六", "PassWord": "123456", "Detail": { "Address": "湖北" }, "_id": "4d80ec1ab8a4731338000004" }

#p#

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

原文链接：http://www.cnblogs.com/lipan/archive/2011/03/17/1986616.html

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