数据库类型 / 文档数据库 什么是文档数据库？内容简介什么是文档数据库？文档文档模型的优势结论分享到简介数据的存储和组织对于应用程序的成功至关重要。自打孔卡和自动钢琴时代以来，方法不断演变。关系型数据库将数据存储在一系列行和列中，并通过连接的表进行存储，在过去的几十年中一直是压倒性的首选。这些数据库依赖于结构化查询语言 (SQL) 来访问信息并将其结果传达给请求者。
随着应用程序设计的不断发展，新数据库因其不同的优势而日益流行。在本指南中，我们将介绍一种流行的 NoSQL 数据库类型——面向文档的数据库。我们将讨论它们是什么、它们的来源、文档如何工作、它们的特性以及它们的优缺点。
什么是文档数据库？文档数据库是 NoSQL 数据库的一种，它以 JSON 和其他数据序列化格式的文档存储数据，而不是像 SQL 关系型数据库那样以列和行存储。它们是键值存储 NoSQL 数据库概念的一个子类。文档数据库提供更好的开发体验，因为它与现代编程技术紧密相关。JSON 易于阅读，并且可以翻译成开发人员目前最常使用的语言。
文档数据库与传统关系型数据库在结构和体验上截然不同。关系型数据库将数据存储在单独的程序员定义的表中，单个对象可能分散在多个表中。这种分离需要使用连接语句才能从数据库中获取所需的结果。文档模型将对象的所有信息存储在数据库中的一个实例中，并且数据库中的每个对象都可能与下一个对象截然不同。理论上，这种能力根据用例消除了对对象关系映射器 (ORM) 的需求。
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Prisma 是一个用于 Typescript 和 Node.js 的开源数据库工具包，旨在提高应用程序开发人员在使用数据库时的生产力和信心。文档如前所述，文档是任何文档数据库的核心。根据文档数据库的不同，文档以 JSON、XML、YAML 或 BSON 等二进制形式封装和编码数据。
文档模型吸引开发人员的一个要素是它与编程语言中对象的相似性。使用文档时，结构或缺乏结构都有一种熟悉感。
文档的基本格式如下所示
{ field1: value1, field2: value2, field3: value3, ... fieldN: valueN }在基本语法的基础上，作者集合中的单个文档可能如下所示
{ "ID": "001", "Books": { 'Grey Bees', 'Death and the Penguin' }, "Author": "Andrey Kurkov" }需要注意的是，能够在 Books 字段中存储多本书。在关系型数据库中，这是不可能的。需要一个 Author 表和一个 Book 表，通过一个键连接。在 Book 表中，这个外键很可能是 author.id，其中每个记录都分配给一个作者。我们可以在下表中可视化这种差异
author.id名称001安德烈·库尔科夫book.titleauthor.id灰蜜蜂001死亡与企鹅001有了文档结构和功能的想法，我们可以进一步探索文档模型所带来的优点和缺点。
文档模型的优势文档数据库有明显的优点和缺点，文档模型是否适合取决于具体的应用程序。文档模型的灵活性、易于扩展性和快速启动的敏捷性是文档模型的优势，但也伴随着相当大的权衡。
灵活性文档数据库提供了关系型数据库无法比拟的灵活性。文档数据库单独定义每个文档的结构。这种形式是文档本身定义的特征，而不是记录必须符合的外部结构。这与关系型数据库的刚性相反。
文档模型不像关系型数据库那样，结构更改的代价高昂。更改不需要修改所有现有记录以匹配新结构。您可以随时更改单个记录要记录的数据，推迟或跳过没有相同结构的其他文档，而无需任何要求。
随着开发，您的数据库结构可以与应用程序逻辑一起快速发展。这使得更改的负担更小，因为每次结构更改所需的同步和迁移过程减少了。数据库系统将允许您应用的任何新文档结构与所有以前的结构共存。
文档模型提供的灵活性鼓励了存储逻辑的迭代和演进。但是，重要的是要记住，软件本身不太可能像您进行更改那样提供有关数据的许多保证。如果数据集合的形状没有商定的标准，那么作为开发人员，您有责任强制执行一致性并酌情修改文档，以使您的数据保持在易于理解的状态。
可扩展性当您的应用程序增长时，文档模型通常允许您避免纵向扩展，并采用更具成本效益的横向扩展方法。尽管该领域有所增长，但关系模型在可扩展性方面存在固有的困难。
文档数据库可以避免关系型数据库在数据系统结构方式方面遇到的许多缺点。通过将相关数据共同放置在单个文档中，可以最大程度地减少不同主机之间的协调。分片数据集是文档数据库中更常见的策略。这是因为基于文档的操作通常不需要太多协调，因为许多操作都针对单个记录。
由于文档数据库中单个文档和集合之间的约束和链接较少，因此协调通常更容易，并且操作往往更具自包含性。这使得文档数据库提供商能够优先考虑性能和可用性，而关系型数据库则为了一致性而被迫做出让步。
这导致了一个权衡，即影响数据安全以及系统处理中断和网络分区的能力。一个显著的区别是，文档数据库在调整一致性、性能和可用性水平方面往往具有更大的灵活性。相比之下，关系型数据库通常要求一致性始终是优先事项。
敏捷性文档模型的无模式能力可以使数据库非常快速地启动和运行。一旦创建文档，所需的维护最少，您可以立即开始将对象作为文档插入。
文档数据库提供的敏捷性意味着您在实现时不必了解数据的确切结构。数据模型易于更改，在开发开始时制定清晰的计划可能具有挑战性。敏捷性和灵活性的结合允许开发人员立即启动数据库实例并填充文档集合，并随着应用程序的演变而发展模型。
然而，这种缺乏模式也带来了权衡。数据的一致性需要持续管理，而不是依赖于预定义模式的计划。提前对数据的外观和访问模式有一个清晰的认识是有优势的。关系型数据库强制考虑这一点。
结论本文涵盖了文档数据库以及它们为何是最受欢迎的 NoSQL 产品之一。我们介绍了文档的结构和功能以及文档模型的优势及其相关的权衡。
文档数据库提供了与关系型数据库不同的组织和访问数据的方法。这种从传统模型中演变出来的选择让开发人员感到兴奋。根据您的应用程序，您可以决定哪些功能和优势最符合您的理念和目标。
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Prisma 是一个用于 Typescript 和 Node.js 的开源数据库工具包，旨在提高应用程序开发人员在使用数据库时的生产力和信心。作者简介亚历克斯·埃默里奇亚历克斯是一个典型的观鸟、热爱嘻哈的“书呆子”，也喜欢写关于数据库的文章。他目前住在柏林，在那里他像利奥波德·布鲁姆一样漫无目的地穿梭于城市。上一页SQL 中的 JOIN 是什么？下一页PostgreSQL 授权与认证简介在 GitHub 上编辑此页面