MongoDB的知識點梳理，內容有chatgpt4.1輔助完成，使用的提示詞（文章大致內容）如下,可按需“食用”😊:

mongodb 定義
關鍵概念
如何增刪改查
如何持久化
如何用go語言操作他
是否支持事務，如果是實現原理，他相對於mysql他存儲數據的底層邏輯是？

1. MongoDB 定義

MongoDB 是一個開源的、面向文檔的 NoSQL 數據庫，以高性能、高可用、易擴展著稱。它用 BSON（一種類 JSON 的二進制格式）存儲數據，適合存儲結構靈活、變化頻繁的數據。

2. 關鍵概念

• 數據庫（Database）：MongoDB 可以有多個數據庫，類似 MySQL 的庫。
• 集合（Collection）：類似 MySQL 的表，但不需要預定義結構（schema-less）。
• 文檔（Document）：集合中的一條數據，類似 MySQL 的一行，但是 JSON/BSON 格式，可以嵌套和靈活擴展。
• 字段（Field）：文檔中的 key-value 對，類似表的列。
• 主鍵（_id）：每個文檔都有唯一的 _id 字段，類似 MySQL 的主鍵。
• 索引（Index）：加速查詢。
• 副本集（Replica Set）：實現高可用的主從複製機制。
• 分片（Sharding）：實現大數據量的分佈式存儲和負載均衡。

3. 如何增刪改查（CRUD）

以 MongoDB Shell 為例：

• 插入（Insert）

  db.collection.insertOne({name: "Tom", age: 18})
  db.collection.insertMany([{name: "Jerry"}, {name: "Spike"}])

• 查詢（Find）

  db.collection.find({name: "Tom"})
  db.collection.findOne({_id: ObjectId("...")})

• 更新（Update）

  db.collection.updateOne({name: "Tom"}, {$set: {age: 20}})
  db.collection.updateMany({age: {$lt: 18}}, {$set: {status: "minor"}})

• 刪除（Delete）

  db.collection.deleteOne({name: "Tom"})
  db.collection.deleteMany({status: "minor"})

4. 如何持久化

MongoDB 默認將數據持久化到磁盤，數據文件存儲在 dbPath 目錄（如 /data/db）。

• 寫入時先寫到內存（WiredTiger 緩存），然後定期（或通過 fsync）刷到磁盤。
• 支持預寫日誌（WiredTiger Journal），保證崩潰恢復。
• 副本集機制可實現多節點冗餘備份。

5. 如何用 Go 語言操作 MongoDB

使用官方驅動 go.mongodb.org/mongo-driver：

安裝：

go get go.mongodb.org/mongo-driver/mongo

基本用法：

import (
    "context"
    "go.mongodb.org/mongo-driver/mongo"
    "go.mongodb.org/mongo-driver/mongo/options"
    "go.mongodb.org/mongo-driver/bson"
    "time"
)

func main() {
    ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 10*time.Second)
    defer cancel()
    client, err := mongo.Connect(ctx, options.Client().ApplyURI("mongodb://localhost:27017"))
    if err != nil { panic(err) }
    collection := client.Database("testdb").Collection("users")

    // 插入
    res, err := collection.InsertOne(ctx, bson.M{"name": "Tom", "age": 18})

    // 查詢
    var result bson.M
    err = collection.FindOne(ctx, bson.M{"name": "Tom"}).Decode(&result)

    // 更新
    _, err = collection.UpdateOne(ctx, bson.M{"name": "Tom"}, bson.M{"$set": bson.M{"age": 20}})

    // 刪除
    _, err = collection.DeleteOne(ctx, bson.M{"name": "Tom"})
}

6. 是否支持事務？實現原理？

支持事務

• MongoDB 4.0+ 開始支持多文檔事務（類似 MySQL 的事務），但僅限於副本集，4.2+ 支持分片集羣事務。
• 事務保證原子性、一致性、隔離性、持久性（ACID）。

實現原理

• 事務期間，所有操作先寫入事務日誌，只有 commit 後才真正寫入數據文件。
• 採用兩階段提交協議（2PC），保證分佈式一致性。
• 事務期間，相關文檔會加鎖，防止併發寫入衝突。

Go 事務用法示例

sess, err := client.StartSession()
defer sess.EndSession(ctx)
result, err := sess.WithTransaction(ctx, func(sc mongo.SessionContext) (interface{}, error) {
    collection.InsertOne(sc, bson.M{"name": "A"})
    collection.InsertOne(sc, bson.M{"name": "B"})
    return nil, nil
})

7. MongoDB vs MySQL 存儲底層邏輯

MongoDB

• 面向文檔：每條數據是 BSON 文檔，結構靈活，可以嵌套。
• 無固定表結構：同一集合的文檔可以有不同字段。
• WiredTiger 存儲引擎（默認）：B+樹索引，數據以塊為單位存儲，支持壓縮。
• 預寫日誌（Journal）：保證崩潰恢復。
• 副本集/分片：天然支持分佈式和高可用。

MySQL

• 面向行的關係型數據庫：表結構固定，數據按行存儲。
• InnoDB 存儲引擎（默認）：B+樹索引，數據頁存儲，支持事務、行級鎖。
• 表結構嚴格：每行數據字段必須一致。
• 支持外鍵、JOIN：適合複雜關係建模。
• 分佈式需依賴外部方案（如 MyCat、ShardingSphere）。

總結對比

8. 總結

• MongoDB 是面向文檔的 NoSQL 數據庫，靈活、易擴展，支持事務和分佈式。
• Go 語言可用官方驅動操作 MongoDB，支持 CRUD 和事務。
• MongoDB 底層以 BSON 文檔存儲，結構靈活，和 MySQL 的行式存儲、嚴格表結構有本質區別。