新手必看：MongoDB查詢語法基礎

在開始MongoDB查詢之前，我們先快速瞭解幾個核心概念：集合（Collection） 類似於關係型數據庫的“表”，文檔（Document） 是MongoDB的基本數據單元，由鍵值對組成（類似JSON）。要進行查詢，首先需要確保你已經連接到MongoDB並切換到目標數據庫和集合。

一、連接與基礎查詢準備¶

假設你已安裝MongoDB並啓動服務，打開命令行工具（如終端或命令提示符），輸入 mongo 進入MongoDB Shell。執行以下命令切換到測試數據庫 test 並創建一個示例集合 users（類似“表”）：

// 切換到test數據庫
use test

// 插入測試數據（假設我們有一個用戶集合，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、基本查詢：find() 方法¶

find() 是MongoDB最核心的查詢方法，用於從集合中檢索文檔。語法：
db.集合名.find(查詢條件, 投影選項)
- 查詢條件：指定要匹配的字段（不填則返回所有文檔）
- 投影選項：指定返回哪些字段（0=不返回，1=返回，默認返回所有字段）

1. 查詢所有文檔¶

若想查看集合中所有用戶，直接調用 find()：

// 返回所有用戶文檔
db.users.find()

// 用pretty()美化輸出（避免內容過長）
db.users.find().pretty()

三、條件查詢：匹配特定文檔¶

MongoDB通過“鍵值對”條件對象指定匹配規則，例如查詢 name 爲 “Alice” 的用戶：

// 匹配 name 等於 "Alice" 的文檔
db.users.find({ name: "Alice" })

常用比較操作符¶

MongoDB支持多種比較條件，以下是最常用的：

示例：查詢年齡在20到30之間的用戶（$gt + $lt）：

db.users.find({ 
  age: { $gt: 20, $lt: 30 }  // 同時滿足兩個條件（默認是 AND）
})

四、邏輯查詢：組合條件¶

MongoDB支持 $and（默認）、$or、$not 等邏輯操作符，用於組合多個條件。

1. $and（默認）¶

多個條件同時滿足時用 $and，但MongoDB會自動隱含 $and，無需顯式寫：

// 查詢 age > 20 且 name 包含 "Bob" 的用戶
db.users.find({ 
  age: { $gt: 20 }, 
  name: { $regex: "Bob" }  // 正則匹配（見下文）
})

2. $or（滿足任一條件）¶

若只需滿足多個條件中的一個，用 $or：

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

3. $not（取反）¶

取反某個條件，例如查詢“年齡不大於20”的用戶：

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

五、字符串與數組查詢¶

1. 字符串匹配（模糊查詢）¶

用正則表達式或 $regex 實現模糊匹配：

// 匹配 name 以 "A" 開頭的用戶
db.users.find({ name: /^A/ })  // 正則表達式寫法

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

2. 數組查詢¶

若字段是數組（如 hobbies），可通過 $in（包含某元素）、$size（數組長度）等操作符查詢：

示例：查詢愛好包含 “reading” 且數組長度爲2的用戶：

db.users.find({ 
  hobbies: { 
    $in: ["reading"],    // 包含 "reading"
    $size: 2             // 數組長度爲2
  } 
})

六、投影查詢：只返回指定字段¶

默認查詢會返回文檔所有字段，若只需特定字段，用投影參數（第二個參數）：
- 1 表示返回該字段，0 表示不返回（_id 是默認返回的，需顯式設爲0）

示例：只返回 name 和 age 字段（排除 _id）：

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

七、排序與限制結果¶

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. 限制結果（limit() 和 skip()）¶

• limit(n)：最多返回n條結果
• skip(n)：跳過前n條結果（常用於分頁）

示例：返回前2條結果：

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

分頁示例：跳過前2條，返回接下來2條：

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

八、統計與去重¶

1. 統計文檔數量（countDocuments()）¶

// 統計年齡 > 20 的用戶數量
db.users.countDocuments({ age: { $gt: 20 } })

2. 去重查詢（distinct()）¶

返回指定字段的所有不重複值：

// 查詢所有不重複的愛好
db.users.distinct("hobbies")

九、注意事項¶

1. 條件順序：MongoDB查詢會自動優化順序，無需手動調整。
2. 性能問題：避免用 skip(n) 實現大數據分頁，可改用基於 _id 的遊標（如 _id > 上次ID）。
3. 避免全表掃描：查詢時儘量帶上索引字段（如 age、name），可大幅提升速度。

十、總結與練習¶

MongoDB查詢語法核心是“條件+投影+排序+限制”，掌握以下步驟即可入門：
1. 確定查詢條件（等於、比較、邏輯、正則等）。
2. 選擇需要返回的字段（投影）。
3. 用 sort() 排序、limit() 限制結果。

建議：創建一個包含不同字段（字符串、數組、數字）的測試集合，嘗試以下查詢：
- 查詢 age 等於25的用戶，並只返回 name。
- 找出愛好包含 “coding” 且年齡小於25的用戶。
- 按 age 降序，返回前3條結果。

通過實際操作，你會快速熟悉MongoDB的查詢邏輯！