MongoDB 中查询(find) 指南

1. 概述

在本教程中，我们将着眼于执行搜索操作以在MongoDB中检索文档。MongoDB 提供了一个find操作符来从集合中查询文档。find运算符的主要目的是根据查询条件从集合中选择文档，并将光标返回到所选文档。

在本教程中，我们将首先查看 MongoDB Shell 查询中的find运算符，然后使用 Java 驱动程序代码。

2. 数据库初始化

在我们继续执行查找操作之前，我们首先需要设置一个数据库baeldung和一个样本收集员工：

db.employee.insertMany([
{
    "employeeId":"EMP1",
    "name":"Sam", 
    "age":23,
    "type":"Full Time",
    "department":"Engineering"
},
{ 
    "employeeId":"EMP2",
    "name":"Tony",
    "age":31,
    "type":"Full Time",
    "department":"Admin"
},
{
    "employeeId":"EMP3",
    "name":"Lisa",
    "age":42,
    "type":"Part Time",
    "department":"Engineering"
}]);

成功插入后，上述查询将返回类似于下图所示的 JSON 结果：

{
    "acknowledged" : true,
    "insertedIds" : [
        ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fa"),
        ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fb"),
        ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fc")
    ]
}

此时，我们已将一些文档插入到我们的集合中以执行各种类型的查找操作。

3. 使用 MongoDB Shell

要从 MongoDB 集合中查询文档，我们使用 db.collection.find(query, projection) 方法。该方法接受两个可选参数— 查询(query) 和 投影(projection) —作为 MongoDB BSON文档。

查询参数接受带有查询运算符的选择过滤器。要从 MongoDB 集合中检索所有文档，我们可以省略此参数或传递一个空白文档。

接下来，投影参数用于指定要从匹配文档返回的字段。要返回匹配文档中的所有字段，我们可以省略此参数。

此外，让我们从返回所有集合文档的基本查找查询开始：

db.employee.find({});

上面的查询将返回员工集合中的所有文档：

{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fa"), "employeeId" : "1", "name" : "Sam", "age" : 23, "type" : "Full Time", "department" : "Engineering" }
{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fb"), "employeeId" : "2", "name" : "Tony", "age" : 31, "type" : "Full Time", "department" : "Admin" }
{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fc"), "employeeId" : "3", "name" : "Ray", "age" : 42, "type" : "Part Time", "department" : "Engineering" }

*接下来，让我们编写一个查询来返回属于“Engineering” *部门的所有员工：

db.employee.find(
{
    "department":"Engineering"
});

上述查询返回部门等于 “Engineering”的所有员工收款单据：

{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fa"), "employeeId" : "1", "name" : "Sam", "age" : 23, "type" : "Full Time", "department" : "Engineering" }
{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fc"), "employeeId" : "3", "name" : "Ray", "age" : 42, "type" : "Part Time", "department" : "Engineering" }

最后，让我们编写一个查询来获取属于“Engineering”部门的所有员工的姓名和年龄：

db.employee.find(
{
    "department":"Engineering"
},
{
    "name":1,
    "age":1
});

上述查询只返回符合查询条件的文档的名称和年龄字段：

{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fa"), "name" : "Sam", "age" : 23 }
{ "_id" : ObjectId("62a88223ff0a77909323a7fc"), "name" : "Ray", "age" : 42 }

请注意，除非明确排除，否则所有文档中默认返回_id字段。

此外，重要的是要注意 find 运算符将光标返回到与查询过滤器匹配的文档。MongoDB Shell 自动迭代光标以显示多达 20 个文档。

此外，MongoDB Shell 提供了一个*findOne()*方法，该方法只返回一个满足上述查询条件的文档。如果多个文档匹配，则将按照磁盘上文档的自然顺序返回第一个文档：

db.employee.findOne();

与*find()*不同，上面的查询将只返回一个文档而不是游标：

{
    "_id" : ObjectId("62a99e22a849e1472c440bbf"),
    "employeeId" : "EMP1",
    "name" : "Sam",
    "age" : 23,
    "type" : "Full Time",
    "department" : "Engineering"
}

4. 使用 Java 驱动程序

到目前为止，我们已经了解了如何使用 MongoDB Shell 来执行查找操作。接下来，让我们使用 MongoDB Java 驱动程序实现相同的功能。在开始之前，让我们先创建一个到员工集合的MongoClient连接：

MongoClient mongoClient = new MongoClient("localhost", 27017);
MongoDatabase database = mongoClient.getDatabase("baeldung");
MongoCollection<Document> collection = database.getCollection("employee");

在这里，我们创建了到运行在默认端口 27017 上的 MongoDB 服务器的连接。接下来，我们从连接创建的*MongoDatabase实例中获取MongoCollection的实例。

首先，要执行*查找操作，我们在MongoCollection的实例上调用 find() 方法。让我们检查代码以从集合中检索所有文档：

FindIterable<Document> documents = collection.find();
MongoCursor<Document> cursor = documents.iterator();
while (cursor.hasNext()) {
    System.out.println(cursor.next());
}

请注意，find()方法返回FindIterable<Document>的一个实例。然后我们通过调用 FindIterable 的iterator()方法获得MongoCursor的一个实例。最后，我们遍历光标以检索每个文档。

接下来，让我们添加查询运算符来过滤从查找操作返回的文档：

Bson filter = Filters.eq("department", "Engineering");
FindIterable<Document> documents = collection.find(filter);

MongoCursor<Document> cursor = documents.iterator();
while (cursor.hasNext()) {
    System.out.println(cursor.next());
}

在这里，我们将Bson过滤器作为参数传递给find()方法。我们可以使用查询运算符的任意组合作为find()方法的过滤器。上面的代码片段将返回department 等于“Engineering”的所有文档。

此外，让我们编写一个片段，它只返回匹配选择条件的文档中的姓名和年龄字段：

Bson filter = Filters.eq("department", "Engineering");
Bson projection = Projections.fields(Projections.include("name", "age"));
FindIterable<Document> documents = collection.find(filter)
  .projection(projection);

MongoCursor<Document> cursor = documents.iterator();
while (cursor.hasNext()) {
    System.out.println(cursor.next());
}

在这里，我们调用FindIterable实例的projection()方法。我们将Bson过滤器作为参数传递给*projection()*方法。我们可以使用投影操作在最终结果中包含或排除任何字段。

最后，我们可以使用FindIterable实例上的first()方法检索结果的第一个文档。这将返回单个文档而不是MongoCursor实例：

FindIterable<Document> documents = collection.find();
Document document = documents.first();

5. 结论

在本文中，我们学习了使用各种方法在 MongoDB 中执行查找操作。我们执行find以使用查询运算符检索与选择标准匹配的特定文档。此外，我们还学习了执行投影以确定匹配文档中返回的字段。

首先，我们研究了 MongoDB Shell 查询中find*操作的用例，然后讨论了相应的 Java 驱动程序代码。