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一、什么是数据库

1.标准定义

数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。

2.数据库的概念

数据库是存放数据的仓库。它的存储空间很大，可以存放百万条、千万条、上亿条数据。
但是数据库并不是随意地将数据进行存放，是有一定的规则的，否则查询的效率会很低。

3.数据库的简单理解

• 1.数据库，是你访问数据的中间件。
• 2.关系数据库=多张表+各表之间的关系。
• 3.数据库是让数据有规律的存储，一旦数据有规律，我们就可以使用各种算法去高效地查找它们。
• 4.索引 + 规律存储 = 快速查询
• 5.关系数据库中，如果一张表要关联其他表，通过对应的列产生了关系。这个关系叫做联结。

4.使用数据库的原因

①普通文件系统存储大量数据的问题

在windows系统中，当我们存储大量数据到电脑硬盘中，需要查询一个execl表格中某行某列的值，在文件任务管理器中，搜索这个文件名，
电脑经过长时间对文件系统的所有文件计算查询，找到后，再打开此文件。
当数据量上去了，数据被存放在多个文件里，每次查询，我们就得打开很多个文件，打开后还要遍历里面的数据，「磁盘 IO」 和「时间复杂度」都很高。

②数据库的高效性

数据库让数据有规律的存储，一旦数据有规律，我们就可以使用各种算法去高效地查找它们。

二、数据库的分类

1.关系型数据库

①关系型数据库定义

关系型数据库，是指采用了关系模型来组织数据的数据库，其以行和列的形式存储数据，以便于用户理解，关系型数据库这一系列的行和列被称为表，一组表组成了数据库。

②关系型数据库的软件

主流的关系型数据库有Oracle、DB2、MySQL、mariadb、Microsoft SQL Server、Microsoft Access等多个品种，每种数据库的语法、功能和特性也各具特色。

2.非关系型数据库

①非关系型数据库的类型

非关系型数据库主要有四种数据存储类型：

• 键值对存储（key-value），
• 文档存储（document store），
• 基于列的数据库（column-oriented），
• 还有就是图形数据库（graph database）

②非关系型数据定义

数据以对象的方式存储在数据库中，对象之间的关系的通过自身属性来决定，用于存储非结构化数据。

③非关系型数据库软件

• redis：Redis是一个键值存储。
• mongodb：MongoDB是最著名的NoSQL数据库。它是一个面向文档的开源数据库。
• Cassandra：Cassandra是Facebook为收件箱搜索开发的。Cassandra是一个用于处理大量结构化数据的分布式数据存储系统。通常，这些数据分布在许多普通服务器上。

三、Mongodb介绍

1.mongodb介绍

MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写。旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

2.mongodb存储方式

1.MongoDB 将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。
2.MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档，数组及文档数组。

3.mongodb特点

• 1.MongoDB 是一个面向文档存储的数据库，操作起来比较简单和容易。
• 2.在MongoDB记录中设置任何属性的索引 (如：FirstName=“Sameer”,Address=“8 Gandhi Road”)来实现更快的排序。
• 3.可以通过本地或者网络创建数据镜像，这使得MongoDB有更强的扩展性。
• 4.如果负载的增加（需要更多的存储空间和更强的处理能力） ，它可以分布在计算机网络中的其他节点上这就是所谓的分片。
• 5.Mongo支持丰富的查询表达式。查询指令使用JSON形式的标记，可轻易查询文档中内嵌的对象及数组。
• 6.MongoDb 使用update()命令可以实现替换完成的文档（数据）或者一些指定的数据字段 。
• 7.Mongodb中的Map/reduce主要是用来对数据进行批量处理和聚合操作。
• 8.Map和Reduce。Map函数调用emit(key,value)遍历集合中所有的记录，将key与value传给Reduce函数进行处理。
• 9.Map函数和Reduce函数是使用Javascript编写的，并可以通过db.runCommand或mapreduce命令来执行MapReduce操作。
• 10.GridFS是MongoDB中的一个内置功能，可以用于存放大量小文件。
• 11.MongoDB允许在服务端执行脚本，可以用Javascript编写某个函数，直接在服务端执行，也可以把函数的定义存储在服务端，下次直接调用即可。
• 12.MongoDB支持各种编程语言:RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言。
• 13.MongoDB安装简单。