新手必看：MongoDB查询语法基础

在开始MongoDB查询之前，我们先快速了解几个核心概念：集合（Collection） 类似于关系型数据库的“表”，文档（Document） 是MongoDB的基本数据单元，由键值对组成（类似JSON）。要进行查询，首先需要确保你已经连接到MongoDB并切换到目标数据库和集合。

一、连接与基础查询准备¶

假设你已安装MongoDB并启动服务，打开命令行工具（如终端或命令提示符），输入 mongo 进入MongoDB Shell。执行以下命令切换到测试数据库 test 并创建一个示例集合 users（类似“表”）：

// 切换到test数据库
use test

// 插入测试数据（假设我们有一个用户集合，包含name、age、hobbies字段）
db.users.insertMany([
  { name: "Alice", age: 25, hobbies: ["reading", "gaming"] },
  { name: "Bob", age: 30, hobbies: ["sports"] },
  { name: "Charlie", age: 22, hobbies: ["reading", "coding"] },
  { name: "David", age: 18, hobbies: ["reading"] }
])

二、基本查询：find() 方法¶

find() 是MongoDB最核心的查询方法，用于从集合中检索文档。语法：
db.集合名.find(查询条件, 投影选项)
- 查询条件：指定要匹配的字段（不填则返回所有文档）
- 投影选项：指定返回哪些字段（0=不返回，1=返回，默认返回所有字段）

1. 查询所有文档¶

若想查看集合中所有用户，直接调用 find()：

// 返回所有用户文档
db.users.find()

// 用pretty()美化输出（避免内容过长）
db.users.find().pretty()

三、条件查询：匹配特定文档¶

MongoDB通过“键值对”条件对象指定匹配规则，例如查询 name 为 “Alice” 的用户：

// 匹配 name 等于 "Alice" 的文档
db.users.find({ name: "Alice" })

常用比较操作符¶

MongoDB支持多种比较条件，以下是最常用的：

示例：查询年龄在20到30之间的用户（$gt + $lt）：

db.users.find({ 
  age: { $gt: 20, $lt: 30 }  // 同时满足两个条件（默认是 AND）
})

四、逻辑查询：组合条件¶

MongoDB支持 $and（默认）、$or、$not 等逻辑操作符，用于组合多个条件。

1. $and（默认）¶

多个条件同时满足时用 $and，但MongoDB会自动隐含 $and，无需显式写：

// 查询 age > 20 且 name 包含 "Bob" 的用户
db.users.find({ 
  age: { $gt: 20 }, 
  name: { $regex: "Bob" }  // 正则匹配（见下文）
})

2. $or（满足任一条件）¶

若只需满足多个条件中的一个，用 $or：

// 查询 age > 30 或 name 是 "Alice" 的用户
db.users.find({ 
  $or: [
    { age: { $gt: 30 } }, 
    { name: "Alice" }
  ]
})

3. $not（取反）¶

取反某个条件，例如查询“年龄不大于20”的用户：

db.users.find({ 
  age: { $not: { $gt: 20 } }  // 等价于 age ≤ 20
})

五、字符串与数组查询¶

1. 字符串匹配（模糊查询）¶

用正则表达式或 $regex 实现模糊匹配：

// 匹配 name 以 "A" 开头的用户
db.users.find({ name: /^A/ })  // 正则表达式写法

// 等价于
db.users.find({ name: { $regex: "^A" } })

2. 数组查询¶

若字段是数组（如 hobbies），可通过 $in（包含某元素）、$size（数组长度）等操作符查询：

示例：查询爱好包含 “reading” 且数组长度为2的用户：

db.users.find({ 
  hobbies: { 
    $in: ["reading"],    // 包含 "reading"
    $size: 2             // 数组长度为2
  } 
})

六、投影查询：只返回指定字段¶

默认查询会返回文档所有字段，若只需特定字段，用投影参数（第二个参数）：
- 1 表示返回该字段，0 表示不返回（_id 是默认返回的，需显式设为0）

示例：只返回 name 和 age 字段（排除 _id）：

db.users.find(
  { age: { $gt: 20 } },  // 查询条件
  { name: 1, age: 1, _id: 0 }  // 投影：只返回 name、age，不返回 _id
)

七、排序与限制结果¶

1. 排序（sort()）¶

按字段排序，1 升序，-1 降序：

// 按 age 升序，name 降序
db.users.find().sort({ age: 1, name: -1 })

2. 限制结果（limit() 和 skip()）¶

• limit(n)：最多返回n条结果
• skip(n)：跳过前n条结果（常用于分页）

示例：返回前2条结果：

db.users.find().limit(2)

分页示例：跳过前2条，返回接下来2条：

db.users.find().skip(2).limit(2)

八、统计与去重¶

1. 统计文档数量（countDocuments()）¶

// 统计年龄 > 20 的用户数量
db.users.countDocuments({ age: { $gt: 20 } })

2. 去重查询（distinct()）¶

返回指定字段的所有不重复值：

// 查询所有不重复的爱好
db.users.distinct("hobbies")

九、注意事项¶

1. 条件顺序：MongoDB查询会自动优化顺序，无需手动调整。
2. 性能问题：避免用 skip(n) 实现大数据分页，可改用基于 _id 的游标（如 _id > 上次ID）。
3. 避免全表扫描：查询时尽量带上索引字段（如 age、name），可大幅提升速度。

十、总结与练习¶

MongoDB查询语法核心是“条件+投影+排序+限制”，掌握以下步骤即可入门：
1. 确定查询条件（等于、比较、逻辑、正则等）。
2. 选择需要返回的字段（投影）。
3. 用 sort() 排序、limit() 限制结果。

建议：创建一个包含不同字段（字符串、数组、数字）的测试集合，尝试以下查询：
- 查询 age 等于25的用户，并只返回 name。
- 找出爱好包含 “coding” 且年龄小于25的用户。
- 按 age 降序，返回前3条结果。

通过实际操作，你会快速熟悉MongoDB的查询逻辑！