MongoDB課程：從基礎到高級實戰教程

一、什麼是MongoDB？

MongoDB是一種開源的、以文檔為基礎的NoSQL資料庫。它是一個面向文檔的資料庫，使用JSON格式存儲數據。MongoDB具有擴展性強、易於配置、高性能、高可用性和易於管理等特點，因此被廣泛用於Web應用程序的開發。MongoDB使用數據集合來存儲和組織數據，而文檔則是數據存儲和檢索的基本單位。

MongoDB具有很多的優勢，例如支持高並發、高性能、可擴展性強、極易部署和操作、可自由擴展等特點。對於需要高並發能力或者需要輕鬆部署的Web應用程序來說，MongoDB是一個很好的選擇。同時，MongoDB也具有數據安全性高、數據隨時可訪問、數據存儲靈活等優勢。

下面是一個連接MongoDB資料庫並操作的代碼示例：

const MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
const url = 'mongodb://localhost:27017';
const dbName = 'myproject';
MongoClient.connect(url, function(err, client) {
  console.log('Connected successfully to server');
  const db = client.db(dbName);
  client.close();
});

二、MongoDB基礎

MongoDB提供了非常多的功能，採用了非常簡單的CRUD操作。下面是一些基礎的MongoDB語法：

• 創建資料庫：use mydb;
• 刪除資料庫：db.dropDatabase();
• 選擇資料庫：use mydb;
• 創建集合：db.createCollection(“mycollection”);
• 插入數據：db.mycollection.insert({“name”:”Bob”,”age”:26});
• 查詢數據：db.mycollection.find();
• 更新數據：db.mycollection.update({“name”:”Bob”},{$set:{“age”:27}});
• 刪除數據：db.mycollection.remove({“name”:”Bob”});

三、MongoDB高級用法

MongoDB不僅提供了基礎的CRUD操作，在高級用法上也有非常多的功能。下面是一些常用的高級用法：

• 索引：可以提高查詢性能，MongoDB可以創建多種類型的索引，例如單鍵、複合、文本、地理位置等；
• 聚合：可以對文檔進行分組、計數、求和、平均值、最大值、最小值等操作；
• 備份和還原：可以使用mongodump和mongorestore命令進行備份和還原；
• 複製和故障轉移：通過主從複製和故障轉移實現高可用性；
• 分片：可以將數據分散存儲在多個伺服器上，實現水平擴展；
• 數據清理：可以使用expireAfterSeconds欄位自動清理數據；
• 事務：MongoDB 4.0及以上支持多文檔事務功能。

下面是一個使用索引的代碼示例：

db.mycollection.createIndex( { "name": 1 } )
db.mycollection.find( { name: "Bob" } )

四、MongoDB實戰

MongoDB有很多實戰應用，例如數據分析、物聯網、社交應用、電子商務等等。下面是一個使用Node.js和MongoDB實現的簡單Web應用程序代碼示例：

const express = require('express');
const bodyParser= require('body-parser')
const MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
const app = express();
app.use(bodyParser.urlencoded({extended: true}))
app.set('view engine', 'ejs')
const url = 'mongodb://localhost:27017';
const dbName = 'myproject';
app.listen(3000, function() {
  console.log('listening on 3000')
})

app.get('/', function(req, res) {
  res.render('index.ejs');
});

app.post('/add', function(req, res) {
  MongoClient.connect(url, function(err, client) {
    const db = client.db(dbName);
    db.collection('mycollection').insertOne(req.body, (err, result) => {
      if (err) return console.log(err)
      console.log('saved to database')
      res.redirect('/')
    })
  })
})