55、MongoDB文档操作：BSON构建、insert_one/find_one/update_one/delete_one、批量操作

MongoDB 这东西，说白了就是个文档数据库。跟咱们熟悉的 MySQL 那种关系型数据库不一样，它存的是 JSON 风格的文档。嗯，准确地说，是 BSON——一种二进制的 JSON 变体。我刚开始接触的时候也觉得别扭，用惯了 SQL 的人，突然要跟 JSON 打交道，总感觉少了点约束。但用久了你会发现，这种灵活性在某些场景下简直是降维打击。

BSON 构建：MongoDB 的数据基石

BSON 是 MongoDB 内部存储数据的格式。你在 C 语言里操作 MongoDB，本质上就是在拼装和解析 BSON 对象。我个人习惯用 bson_t 结构体来构建文档，它就像一块乐高底板，你可以往上堆各种字段。

#include <bson/bson.h>
#include <mongoc/mongoc.h>

// 方法一：使用 BCON 宏（推荐，简洁）
bson_t *doc = BCON_NEW(
    "name", BCON_UTF8("张三"),
    "age", BCON_INT32(28),
    "city", BCON_UTF8("北京"),
    "skills", "[", "C", "MongoDB", "Linux", "]"
);

// 方法二：使用 bson_append 系列函数（更灵活）
bson_t doc2;
bson_init(&doc2);
bson_append_utf8(&doc2, "name", -1, "李四", -1);
bson_append_int32(&doc2, "age", -1, 32);
bson_append_utf8(&doc2, "city", -1, "上海");

// 嵌套文档
bson_t address;
bson_init(&address);
bson_append_utf8(&address, "street", -1, "南京路", -1);
bson_append_int32(&address, "zip", -1, 200001);
bson_append_document(&doc2, "address", -1, &address);
bson_destroy(&address);

// 别忘了释放
bson_destroy(doc);
bson_destroy(&doc2);

insert_one：插入第一条文档

插入操作很简单，但有个坑——MongoDB 会自动给每个文档生成一个 _id 字段。如果你自己没指定，它就用 ObjectId。我建议你显式指定 _id，尤其是在做数据迁移或批量导入时，保持主键可控很重要。

mongoc_client_t *client = mongoc_client_new("mongodb://localhost:27017");
mongoc_collection_t *collection = mongoc_client_get_collection(client, "testdb", "users");

bson_t *doc = BCON_NEW(
    "_id", BCON_OID(&oid),  // 自己生成 ObjectId
    "name", BCON_UTF8("王五"),
    "age", BCON_INT32(25)
);

bson_error_t error;
if (!mongoc_collection_insert_one(collection, doc, NULL, NULL, &error)) {
    fprintf(stderr, "插入失败: %s\n", error.message);
}

bson_destroy(doc);
mongoc_collection_destroy(collection);
mongoc_client_destroy(client);

find_one：查询单条文档

查询是重头戏。MongoDB 的查询语法跟 SQL 的 WHERE 子句有点像，但用的是 BSON 文档来表达条件。我刚开始写的时候老是把 $gt 写成 $gte，少了个 e 意思就全变了。

// 查询 age 大于 25 的用户
bson_t *query = BCON_NEW("age", "{", "$gt", BCON_INT32(25), "}");

const bson_t *doc;
mongoc_cursor_t *cursor = mongoc_collection_find_one(
    collection,
    query,
    NULL,
    NULL
);

if (mongoc_cursor_next(cursor, &doc)) {
    char *str = bson_as_canonical_extended_json(doc, NULL);
    printf("找到: %s\n", str);
    bson_free(str);
}

bson_destroy(query);
mongoc_cursor_destroy(cursor);

这里有个细节：find_one 返回的是游标，哪怕只查一条。你得用 mongoc_cursor_next 去拿结果。如果没找到，mongoc_cursor_next 返回 false。

update_one：更新文档

更新操作需要两个 BSON：一个是查询条件，一个是更新操作。更新操作要用 $set、$inc 这些操作符。我见过新手直接传整个文档进去，结果把其他字段全覆盖了——嗯，这就是没理解 $set 的后果。

bson_t *query = BCON_NEW("name", BCON_UTF8("张三"));
bson_t *update = BCON_NEW(
    "$set", "{",
        "age", BCON_INT32(30),
        "city", BCON_UTF8("深圳"),
    "}"
);

bson_error_t error;
if (!mongoc_collection_update_one(collection, query, update, NULL, NULL, &error)) {
    fprintf(stderr, "更新失败: %s\n", error.message);
}

bson_destroy(query);
bson_destroy(update);

delete_one：删除文档

删除操作跟更新类似，也是先给条件。不过删除更危险，因为数据一旦删了就真没了。我建议你在删除前先备份，或者至少用 find_one 确认一下。

bson_t *query = BCON_NEW("_id", BCON_OID(&oid));

bson_error_t error;
if (!mongoc_collection_delete_one(collection, query, NULL, NULL, &error)) {
    fprintf(stderr, "删除失败: %s\n", error.message);
}

bson_destroy(query);

批量操作：bulk_write 的威力

单条操作太慢了，尤其是你要插入一万条数据的时候。MongoDB 提供了批量操作接口，可以把多个操作打包在一起发送，网络开销只有一次。我做过测试，批量插入 10 万条数据，用 insert_one 循环要 30 秒，用批量操作只要 2 秒。

mongoc_bulk_operation_t *bulk;
bson_error_t error;

bulk = mongoc_collection_create_bulk_operation(collection, true, NULL);

// 添加多个插入操作
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    bson_t *doc = BCON_NEW(
        "index", BCON_INT32(i),
        "value", BCON_UTF8("test")
    );
    mongoc_bulk_operation_insert(bulk, doc);
    bson_destroy(doc);
}

// 添加一个更新操作
bson_t *query = BCON_NEW("index", BCON_INT32(500));
bson_t *update = BCON_NEW("$set", "{", "value", BCON_UTF8("updated"), "}");
mongoc_bulk_operation_update_one(bulk, query, update, false);
bson_destroy(query);
bson_destroy(update);

// 添加一个删除操作
bson_t *del_query = BCON_NEW("index", BCON_INT32(999));
mongoc_bulk_operation_remove_one(bulk, del_query, NULL);
bson_destroy(del_query);

// 执行批量操作
if (!mongoc_bulk_operation_execute(bulk, NULL, &error)) {
    fprintf(stderr, "批量操作失败: %s\n", error.message);
}

mongoc_bulk_operation_destroy(bulk);

知识体系总览

总结一下

MongoDB 的文档操作，说白了就是 CRUD 的变种。BSON 构建是基础，insert_one、find_one、update_one、delete_one 是四个基本操作，批量操作是性能优化的关键。我个人觉得，掌握这些就够应付 80% 的场景了。剩下的 20%，比如聚合管道、索引优化、事务处理，那是进阶内容，以后有机会再聊。

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