用“MEAN”技術棧開發web應用（三）用mongodb搭建數據庫 - lvdabao－IT工程師數位筆記本

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上一篇介紹了如何用express搭建起服務端MVC的開發架構，本篇我們來詳細介紹一下這個Model層，也就是數據庫訪問層。包含如何使用mongodb搭建數據庫，以及如何使用mongoose來訪問數據。

mongodb的安裝和啟動

首先我們得安裝mongodb，先去官網（ http://www.mongodb.org/downloads）下載安裝包，我的開發環境是Windows，所以下載Windows下的iso文件，根據提示一路安裝完畢即可，沒什么需要特別選擇的。

安裝完后，為了能在cmd中全局都能啟動mongodb，我們需要配置環境變量，將安裝目錄下的bin目錄配置在系統變量中，如圖：

接下來，新建一個目錄，用于存放數據庫文件。我新建的目錄為D:\mongodb\data\db，然后運行cmd，執行命令mongod --dbpath D:\mongodb\data\db，這個時候mongodb就運行起來了，我們就可以用程序來連接數據庫了。

連接數據庫

mongodb的默認端口是27017，我們在項目中有一個models文件夾，里面放置與數據庫連接的數據模型，其中有一個mongodb.js，內容很簡單：

var mongoose = require('mongoose');
mongoose.connect('mongodb://localhost/QuestionMaker');
exports.mongoose = mongoose;

是標準的commonjs模塊寫法，先引用mongoose模塊，然后連接數據庫，對外暴露mongoose模塊。可以看到我們在代碼中去訪問本地的QuestionMaker數據庫。那么首先我們得有這個數據庫才行。運行cmd，創建一個數據庫

use QuestionMaker

db.createCollection("counters")

此命令會創建一個名為QuestionMaker的數據庫，并在該庫創建一個集合counters（這個集合我們后續會用到），必須得這么寫，否則數據庫無法創建。驅動模塊寫好了，我們在其他模塊中引用該模塊后，就可以連接到數據庫了。

使用mongoose操作數據庫

我們看到上面用了一個叫做mongoose的模塊，它是一個nodejs模塊，mongoose提供了Schema、Model、Documents對象，用它可以更加直觀的操作數據庫，所以很多人喜歡這個模塊，我們項目中也用它來操作數據庫。

為了能以我們熟悉的面向對象的方式來訪問數據庫，我們先根據試題的數據結構來創建一個Schema：

var QuestionSchema = new Schema({
     id: String,
    qtype: Number,
    name: String,
    content: String,
    options: [
        {
            name: String
        }
    ],
    answer: String
});

Schema可以理解為一個模板，根據此模版，我們可以用mongoose.model來創建出一個Question類，代碼如下：

var Question = mongodb.mongoose.model("Question", QuestionSchema);

利用Question類示例化出的對象帶有很多方法用來訪問/操作數據庫，如save方法，可以保存一條文檔，也就是document（mongodb中的概念，類似我們以前概念中的一條記錄）。

為了盡可能少的對外暴露數據（封裝性），我新建了一個QuestionDAO對象，也就是仿造java中的概念，加一個DAO層，用來提供數據訪問。對外暴露的方法都定義在這個對象上，例如保存記錄和更新記錄的代碼如下：

//保存試題
QuestionDAO.prototype.save = function(obj, callback){
     var instance = new Question(obj);
     instance.save(function(err){
          callback(err, null);
     });
}

//更新試題
QuestionDAO.prototype.update = function(obj, callback){
     Question.findByIdAndUpdate(obj._id, obj, {}, function(err){
          callback(err, null);
     });
}

用了mongoose提供的save方法和findByIdAndUpdate方法，每一個操作之后都可以傳回調函數，這樣我們就能把數據庫訪問的結果返回給controller層了。

另外，根據業務需求，我們就可以寫更多的方法了，如項目中的list、get、remove，分別用來獲取試題列表、獲取試題、刪除試題。其中list方法中還實現了分頁返回數據。

mongodb實現id自增

id自增是數據庫的一個常見需求，在mysql中，只要指定字段auto_increment即可，在mongodb中，沒有這樣的方法，所以必須得在代碼中實現才行。我們按照官方給出的解決方法，實現questions集合的id自增。

id自增功能需要一個輔助的集合來完成，就是我們之前新建好的counters，用來記錄當前的id值為多少。在mongodb命令行中執行db.counters.save({_id: "questionid", seq: 0})完成初始化。_id是mongodb默認提供的一個字段，我們這里賦值為questionid，是為了做一個標記，以便在后面能夠查找出這條記錄。

然后在question.js中創建CounterSchema并生成一個Counter類，用來操作counters集合，代碼如下：

var CounterSchema = Schema({
    _id: {type: String, required: true},
    seq: { type: Number, default: 1 }
});

var Counter = mongodb.mongoose.model("Counter", CounterSchema);

然后，在QuestionSchema的save方法之前，我們應該先去counters中獲取最新id，可以用pre方法來實現，代碼如下：

QuestionSchema.pre('save', function(next) {
    var doc = this;
    Counter.findByIdAndUpdate({_id: 'questionid'}, {$inc: { seq: 1} }, function(error, counter)   {
        if(error)
            return next(error);
        doc.id = counter.seq;
        next();
    });
});
QuestionSchema.set('toObject', { getters: true });

如此一來，每次Question執行save方法的時候，都會調用這個函數，從而獲取到遞增后的最新id。