Python3中使用PyMongo的方法详解

2023-09-27 10:46:15 55

前言

本文主要给大家介绍的是关于在Python3使用PyMongo的方法，分享出来供大家参考学习，下面话不多说了，来一起看看详细介绍：

MongoDB存储

在这里我们来看一下Python3下MongoDB的存储操作，在本节开始之前请确保你已经安装好了MongoDB并启动了其服务，另外安装好了Python的PyMongo库。

没有安装的朋友们可以参考这篇文章

连接MongoDB

连接MongoDB我们需要使用PyMongo库里面的MongoClient，一般来说传入MongoDB的IP及端口即可，第一个参数为地址host，第二个参数为端口port，端口如果不传默认是27017。

importpymongo
client=pymongo.MongoClient(host='localhost',port=27017)

这样我们就可以创建一个MongoDB的连接对象了。

另外MongoClient的第一个参数host还可以直接传MongoDB的连接字符串，以mongodb开头，例如：

client=MongoClient('mongodb://localhost:27017/')

可以达到同样的连接效果。

指定数据库

MongoDB中还分为一个个数据库，我们接下来的一步就是指定要操作哪个数据库，在这里我以test数据库为例进行说明，所以下一步我们需要在程序中指定要使用的数据库。

db=client.test

调用client的test属性即可返回test数据库，当然也可以这样来指定：

db=client['test']

两种方式是等价的。

指定集合

MongoDB的每个数据库又包含了许多集合Collection，也就类似与关系型数据库中的表，下一步我们需要指定要操作的集合，在这里我们指定一个集合名称为students，学生集合。还是和指定数据库类似，指定集合也有两种方式。

collection=db.students

collection=db['students']

插入数据

接下来我们便可以进行数据插入了，对于students这个Collection，我们新建一条学生数据，以字典的形式表示：

student={
'id':'20170101',
'name':'Jordan',
'age':20,
'gender':'male'
}

在这里我们指定了学生的学号、姓名、年龄和性别，然后接下来直接调用collection的insert()方法即可插入数据。

result=collection.insert(student)
print(result)

在MongoDB中，每条数据其实都有一个_id属性来唯一标识，如果没有显式指明_id，MongoDB会自动产生一个ObjectId类型的_id属性。insert()方法会在执行后返回的_id值。

运行结果：

5932a68615c2606814c91f3d

当然我们也可以同时插入多条数据，只需要以列表形式传递即可，示例如下：

student1={
'id':'20170101',
'name':'Jordan',
'age':20,
'gender':'male'
}

student2={
'id':'20170202',
'name':'Mike',
'age':21,
'gender':'male'
}

result=collection.insert([student1,student2])
print(result)

返回的结果是对应的_id的集合，运行结果：

[ObjectId('5932a80115c2606a59e8a048'),ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049')]

实际上在PyMongo3.X版本中，insert()方法官方已经不推荐使用了，当然继续使用也没有什么问题，官方推荐使用insert_one()和insert_many()方法将插入单条和多条记录分开。

student={
'id':'20170101',
'name':'Jordan',
'age':20,
'gender':'male'
}

result=collection.insert_one(student)
print(result)
print(result.inserted_id)

运行结果：


5932ab0f15c2606f0c1cf6c5

返回结果和insert()方法不同，这次返回的是InsertOneResult对象，我们可以调用其inserted_id属性获取_id。

对于insert_many()方法，我们可以将数据以列表形式传递即可，示例如下：

student1={
'id':'20170101',
'name':'Jordan',
'age':20,
'gender':'male'
}

student2={
'id':'20170202',
'name':'Mike',
'age':21,
'gender':'male'
}

result=collection.insert_many([student1,student2])
print(result)
print(result.inserted_ids)

insert_many()方法返回的类型是InsertManyResult，调用inserted_ids属性可以获取插入数据的_id列表，运行结果：


[ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ac'),ObjectId('5932abf415c2607083d3b2ad')]

查询

插入数据后我们可以利用find_one()或find()方法进行查询，find_one()查询得到是单个结果，find()则返回多个结果。

result=collection.find_one({'name':'Mike'})
print(type(result))
print(result)

在这里我们查询name为Mike的数据，它的返回结果是字典类型，运行结果：


{'_id':ObjectId('5932a80115c2606a59e8a049'),'id':'20170202','name':'Mike','age':21,'gender':'male'}

可以发现它多了一个_id属性，这就是MongoDB在插入的过程中自动添加的。

我们也可以直接根据ObjectId来查询，这里需要使用bson库里面的ObjectId。

frombson.objectidimportObjectId

result=collection.find_one({'_id':ObjectId('593278c115c2602667ec6bae')})
print(result)

其查询结果依然是字典类型，运行结果：

{'_id':ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'),'id':'20170101','name':'Jordan','age':20,'gender':'male'}

当然如果查询结果不存在则会返回None。

对于多条数据的查询，我们可以使用find()方法，例如在这里查找年龄为20的数据，示例如下：

results=collection.find({'age':20})
print(results)
forresultinresults:
print(result)

运行结果：


{'_id':ObjectId('593278c115c2602667ec6bae'),'id':'20170101','name':'Jordan','age':20,'gender':'male'}
{'_id':ObjectId('593278c815c2602678bb2b8d'),'id':'20170102','name':'Kevin','age':20,'gender':'male'}
{'_id':ObjectId('593278d815c260269d7645a8'),'id':'20170103','name':'Harden','age':20,'gender':'male'}

返回结果是Cursor类型，相当于一个生成器，我们需要遍历取到所有的结果，每一个结果都是字典类型。

如果要查询年龄大于20的数据，则写法如下：

results=collection.find({'age':{'$gt':20}})

在这里查询的条件键值已经不是单纯的数字了，而是一个字典，其键名为比较符号$gt，意思是大于，键值为20，这样便可以查询出所有年龄大于20的数据。

在这里将比较符号归纳如下表：

符号	含义	示例
$lt	小于	{'age':{'$lt':20}}
$gt	大于	{'age':{'$gt':20}}
$lte	小于等于	{'age':{'$lte':20}}
$gte	大于等于	{'age':{'$gte':20}}
$ne	不等于	{'age':{'$ne':20}}
$in	在范围内	{'age':{'$in':[20,23]}}
$nin	不在范围内	{'age':{'$nin':[20,23]}}

另外还可以进行正则匹配查询，例如查询名字以M开头的学生数据，示例如下：

results=collection.find({'name':{'$regex':'^M.*'}})

在这里使用了$regex来指定正则匹配，^M.*代表以M开头的正则表达式，这样就可以查询所有符合该正则的结果。

在这里将一些功能符号再归类如下：

符号	含义	示例	示例含义
$regex	匹配正则	{'name':{'$regex':'^M.*'}}	name以M开头
$exists	属性是否存在	{'name':{'$exists':True}}	name属性存在
$type	类型判断	{'age':{'$type':'int'}}	age的类型为int
$mod	数字模操作	{'age':{'$mod':[5,0]}}	年龄模5余0
$text	文本查询	{'$text':{'$search':'Mike'}}	text类型的属性中包含Mike字符串
$where	高级条件查询	{'$where':'obj.fans_count==obj.follows_count'}	自身粉丝数等于关注数

这些操作的更详细用法在可以在MongoDB官方文档找到：https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/query/

计数

要统计查询结果有多少条数据，可以调用count()方法，如统计所有数据条数：

count=collection.find().count()
print(count)

或者统计符合某个条件的数据：

count=collection.find({'age':20}).count()
print(count)

排序

可以调用sort方法，传入排序的字段及升降序标志即可，示例如下：

results=collection.find().sort('name',pymongo.ASCENDING)
print([result['name']forresultinresults])

运行结果：

['Harden','Jordan','Kevin','Mark','Mike']

偏移

在某些情况下我们可能想只取某几个元素，在这里可以利用skip()方法偏移几个位置，比如偏移2，就忽略前2个元素，得到第三个及以后的元素。

results=collection.find().sort('name',pymongo.ASCENDING).skip(2)
print([result['name']forresultinresults])

运行结果：

['Kevin','Mark','Mike']

另外还可以用limit()方法指定要取的结果个数，示例如下：

results=collection.find().sort('name',pymongo.ASCENDING).skip(2).limit(2)
print([result['name']forresultinresults])

运行结果：

['Kevin','Mark']

如果不加limit()原本会返回三个结果，加了限制之后，会截取2个结果返回。

值得注意的是，在数据库数量非常庞大的时候，如千万、亿级别，最好不要使用大的偏移量来查询数据，很可能会导致内存溢出，可以使用类似find({'_id':{'$gt':ObjectId('593278c815c2602678bb2b8d')}})这样的方法来查询，记录好上次查询的_id。

更新

对于数据更新可以使用update()方法，指定更新的条件和更新后的数据即可，例如：

condition={'name':'Kevin'}
student=collection.find_one(condition)
student['age']=25
result=collection.update(condition,student)
print(result)

在这里我们将name为Kevin的数据的年龄进行更新，首先指定查询条件，然后将数据查询出来，修改年龄，之后调用update方法将原条件和修改后的数据传入，即可完成数据的更新。

运行结果：

{'ok':1,'nModified':1,'n':1,'updatedExisting':True}

返回结果是字典形式，ok即代表执行成功，nModified代表影响的数据条数。

另外update()方法其实也是官方不推荐使用的方法，在这里也分了update_one()方法和update_many()方法，用法更加严格，第二个参数需要使用$类型操作符作为字典的键名，我们用示例感受一下。

condition={'name':'Kevin'}
student=collection.find_one(condition)
student['age']=26
result=collection.update_one(condition,{'$set':student})
print(result)
print(result.matched_count,result.modified_count)

在这里调用了update_one方法，第二个参数不能再直接传入修改后的字典，而是需要使用{'$set':student}这样的形式，其返回结果是UpdateResult类型，然后调用matched_count和modified_count属性分别可以获得匹配的数据条数和影响的数据条数。

运行结果：

我们再看一个例子：

condition={'age':{'$gt':20}}
result=collection.update_one(condition,{'$inc':{'age':1}})
print(result)
print(result.matched_count,result.modified_count)

在这里我们指定查询条件为年龄大于20，然后更新条件为{'$inc':{'age':1}}，也就是年龄加1，执行之后会讲第一条符合条件的数据年龄加1。

运行结果：

可以看到匹配条数为1条，影响条数也为1条。

如果调用update_many()方法，则会将所有符合条件的数据都更新，示例如下：

condition={'age':{'$gt':20}}
result=collection.update_many(condition,{'$inc':{'age':1}})
print(result)
print(result.matched_count,result.modified_count)

这时候匹配条数就不再为1条了，运行结果如下：

可以看到这时所有匹配到的数据都会被更新。

删除

删除操作比较简单，直接调用remove()方法指定删除的条件即可，符合条件的所有数据均会被删除，示例如下：

result=collection.remove({'name':'Kevin'})
print(result)

运行结果：

{'ok':1,'n':1}

另外依然存在两个新的推荐方法，delete_one()和delete_many()方法，示例如下：

result=collection.delete_one({'name':'Kevin'})
print(result)
print(result.deleted_count)
result=collection.delete_many({'age':{'$lt':25}})
print(result.deleted_count)

运行结果：

1
4

delete_one()即删除第一条符合条件的数据，delete_many()即删除所有符合条件的数据，返回结果是DeleteResult类型，可以调用deleted_count属性获取删除的数据条数。

另外PyMongo还提供了一些组合方法，如find_one_and_delete()、find_one_and_replace()、find_one_and_update()，就是查找后删除、替换、更新操作，用法与上述方法基本一致。

另外还可以对索引进行操作，如create_index()、create_indexes()、drop_index()等。

详细用法可以参见官方文档：http://api.mongodb.com/python/current/api/pymongo/collection.html

另外还有对数据库、集合本身以及其他的一些操作，在这不再一一讲解，可以参见官方文档：http://api.mongodb.com/python/current/api/pymongo/

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对毛票票的支持

Python3中使用PyMongo的方法详解

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