Conectando ao MongoDB usando Python¶

In [1]:

from pymongo import MongoClient
from pprintpp import pprint
import warnings
warnings.filterwarnings('ignore')

In [2]:

mongoclient = MongoClient('localhost', 27017)
db = mongoclient.thedatasocietydb
print(db)

Database(MongoClient(host=['localhost:27017'], document_class=dict, tz_aware=False, connect=True), 'thedatasocietydb')

CRUD MongoDB usando Python¶

Create - insert()¶

Não há regras de validação rígidas: qualquer tipo de documento pode ser armazenado no banco de dados.
Na prática, somente objetos semelhantes são armazenados na base de dados, porém se um dia aparecer um novo atributo, poderemos inclui-lo apenas nos documentos aonde o mesmo é necessário, ao contrário do modelo relacional, onde uma nova coluna seria necessária e seria aplicada a todos os registros.
Desvantagem:
- Cuidado para que as bases de dados não virem uma grande confusão (vão virar, aceite desde o início)
Vantagens:
- Temos uma abordagem n-dimensional para representar objetos (bem… o mundo muda)
- Facilidade de alteração da estrutura de dados (refatoração fria)

In [3]:

# Insere um documento na coleção autores
documento1 = {
              "idade": 25,
              "nome":"Joao"
             }

db.autores.insert_one(documento1)

Out[3]:

ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838')

In [4]:

#Insere outro documento com estrutura diferente em autores

db.autores.insert_one(
                  {
                    "nome": "Joaquim",
                    "idade": 30,
                    "cidade": "Campinas"
                  }
)

Out[4]:

ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839')

In [5]:

# Insere outro documento com estrutura diferente em autores

db.autores.insert_one(
                  {
                   "nome": "Maria",
                   "poemaPreferido": "Desejo – Victor Hugo",
                   "familia":{
                              "pai": "Isaac Mato",
                              "mae": "Junia Lito"
                             }
                  }

)

Out[5]:

ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a')

In [6]:

# Insere documento com estrutura diferente que possui outro documento (publicacao) embutido (embedded)

db.autores.insert_one(
                  {
                   "nome": "Horacio",
                   "cidade": "Campinas",                      
                   "publicacao_principal": {    
                                            "tipo": "livro",
                                            "titulo": "Vida dos Dinossauros",
                                            "ano": 2010
                                           },
                    "familia": {
                                "pai": "Joao Silva",
                                "mae": "Marta Figo"
                               }
                  }
)

Out[6]:

ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b')

In [7]:

# Insere outro documento que possui outro documento (publicacao) embutido (embedded)

db.autores.insert_one(
                  {
                   "nome": "Tenario",
                   "cidade": "Campinas",                      
                   "publicacao_principal": {    
                                            "tipo": "artigo",
                                            "titulo": "Ser ou não ser?",
                                            "ano": 1874
                                           },
                    "familia": {
                                "pai": "Tulio Primeiro",
                                "mae": "Algonia Kino"
                               }
                  }
)

Out[7]:

ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83c')

insert_many()¶

In [8]:

db.inventory.insert_many(
                         [
                          { "item": "journal", "qty": 25, "tags": ["blank", "red"], "size": { "h": 14,   "w": 21,    "uom": "cm" } },
                          { "item": "mat",     "qty": 85, "tags": ["gray"],         "size": { "h": 27.9, "w": 35.5,  "uom": "cm" } },
                          { "item": "mousepad","qty": 25, "tags": ["gel", "blue"],  "size": { "h": 19,   "w": 22.85, "uom": "cm" } }
                         ])
# usar .inserted_ids no objeto de retorno para saber os ids inseridos

Out[8]:

<pymongo.results.InsertManyResult at 0x7fb0300f3e60>

Alterando o _id¶

In [9]:

db.autores.insert_one({ 
                   "_id": "autor-14", 
                   "nome": "Malaquias", 
                   "cidade": "Campinas",
                   "idade": 78 
                  } 
)

Out[9]:

'autor-14'

In [10]:

result = db.autores.find({"autor": "Malaquias"})
list(result)

Out[10]:

[]

Find¶

In [11]:

# Lista todos os documentos da coleção autores usando Mongo Shell

! mongo --quiet --eval 'db.autores.find({});' thedatasocietydb

{ "_id" : ObjectId("5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838"), "idade" : 25, "nome" : "Joao" }
{ "_id" : ObjectId("5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839"), "nome" : "Joaquim", "idade" : 30, "cidade" : "Campinas" }
{ "_id" : ObjectId("5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a"), "nome" : "Maria", "poemaPreferido" : "Desejo – Victor Hugo", "familia" : { "pai" : "Isaac Mato", "mae" : "Junia Lito" } }
{ "_id" : ObjectId("5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b"), "nome" : "Horacio", "cidade" : "Campinas", "publicacao_principal" : { "tipo" : "livro", "titulo" : "Vida dos Dinossauros", "ano" : 2010 }, "familia" : { "pai" : "Joao Silva", "mae" : "Marta Figo" } }
{ "_id" : ObjectId("5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83c"), "nome" : "Tenario", "cidade" : "Campinas", "publicacao_principal" : { "tipo" : "artigo", "titulo" : "Ser ou não ser?", "ano" : 1874 }, "familia" : { "pai" : "Tulio Primeiro", "mae" : "Algonia Kino" } }
{ "_id" : "autor-14", "nome" : "Malaquias", "cidade" : "Campinas", "idade" : 78 }

In [12]:

# Lista todos os documentos da coleção autores usando Python

result = db.autores.find()

list(result)

Out[12]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838'), 'idade': 25, 'nome': 'Joao'},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839'),
  'nome': 'Joaquim',
  'idade': 30,
  'cidade': 'Campinas'},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
  'nome': 'Maria',
  'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
  'familia': {'pai': 'Isaac Mato', 'mae': 'Junia Lito'}},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
  'nome': 'Horacio',
  'cidade': 'Campinas',
  'publicacao_principal': {'tipo': 'livro',
   'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
   'ano': 2010},
  'familia': {'pai': 'Joao Silva', 'mae': 'Marta Figo'}},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83c'),
  'nome': 'Tenario',
  'cidade': 'Campinas',
  'publicacao_principal': {'tipo': 'artigo',
   'titulo': 'Ser ou não ser?',
   'ano': 1874},
  'familia': {'pai': 'Tulio Primeiro', 'mae': 'Algonia Kino'}},
 {'_id': 'autor-14', 'nome': 'Malaquias', 'cidade': 'Campinas', 'idade': 78}]

In [13]:

# Lista todos os documentos da coleção autores

result = db.autores.find()

# usando a função pretty print
pprint( list(result) )

[
    {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838'), 'idade': 25, 'nome': 'Joao'},
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839'),
        'cidade': 'Campinas',
        'idade': 30,
        'nome': 'Joaquim',
    },
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
        'familia': {'mae': 'Junia Lito', 'pai': 'Isaac Mato'},
        'nome': 'Maria',
        'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
    },
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
        'cidade': 'Campinas',
        'familia': {'mae': 'Marta Figo', 'pai': 'Joao Silva'},
        'nome': 'Horacio',
        'publicacao_principal': {
            'ano': 2010,
            'tipo': 'livro',
            'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
        },
    },
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83c'),
        'cidade': 'Campinas',
        'familia': {'mae': 'Algonia Kino', 'pai': 'Tulio Primeiro'},
        'nome': 'Tenario',
        'publicacao_principal': {
            'ano': 1874,
            'tipo': 'artigo',
            'titulo': 'Ser ou não ser?',
        },
    },
    {
        '_id': 'autor-14',
        'cidade': 'Campinas',
        'idade': 78,
        'nome': 'Malaquias',
    },
]

Condição de igualdade¶

In [14]:

# Lista os documentos de autores com nome = Maria

result = db.autores.find({"nome": "Maria"})

list(result)

Out[14]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
  'nome': 'Maria',
  'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
  'familia': {'pai': 'Isaac Mato', 'mae': 'Junia Lito'}}]

In [15]:

# Lista poemaPreferido de documentos de autores com nome = Maria

result = db.autores.find(
                         {
                             "nome": "Maria"
                         }, 
                         {
                             "_id": 0,
                             "nome":1,
                             "poemaPreferido": 1
                         }
                    )

list(result)

Out[15]:

[{'nome': 'Maria', 'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo'}]

In [16]:

# Lista documentos de autores com tipo da publicacao = livro

result = db.autores.find({"publicacao_principal.tipo": "livro"})

# list(result)  
pprint( list(result))

[
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
        'cidade': 'Campinas',
        'familia': {'mae': 'Marta Figo', 'pai': 'Joao Silva'},
        'nome': 'Horacio',
        'publicacao_principal': {
            'ano': 2010,
            'tipo': 'livro',
            'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
        },
    },
]

In [17]:

# Documentos de autores com tipo = livro e ano entre 2000 e 2015

result = db.autores.find(
                          {
                            "publicacao_principal.tipo": {"$in":["artigo","livro"]},
                            "publicacao_principal.ano": {"$gt": 1500, "$lt": 2016}
                          }
                        )
for document in result: 
    pprint(document)

{
    '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
    'cidade': 'Campinas',
    'familia': {'mae': 'Marta Figo', 'pai': 'Joao Silva'},
    'nome': 'Horacio',
    'publicacao_principal': {
        'ano': 2010,
        'tipo': 'livro',
        'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
    },
}
{
    '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83c'),
    'cidade': 'Campinas',
    'familia': {'mae': 'Algonia Kino', 'pai': 'Tulio Primeiro'},
    'nome': 'Tenario',
    'publicacao_principal': {
        'ano': 1874,
        'tipo': 'artigo',
        'titulo': 'Ser ou não ser?',
    },
}

Operadores Lógicos¶

In [18]:

result = db.autores.find(
                          {
                            "$or": [ 
                                    { "publicacao_principal.ano": {"$gt" : 1999, "$lt": 2016} }, 
                                    { "publicacao_principal.ano": {"$gte": 1980, "$lt": 1991} } 
                                   ] 
                          }
)

list(result)

Out[18]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
  'nome': 'Horacio',
  'cidade': 'Campinas',
  'publicacao_principal': {'tipo': 'livro',
   'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
   'ano': 2010},
  'familia': {'pai': 'Joao Silva', 'mae': 'Marta Figo'}}]

In [19]:

result = db.autores.find({"idade" : {"$in" : [25, 42, 80]}})

list(result)

Out[19]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838'), 'idade': 25, 'nome': 'Joao'}]

In [20]:

result = db.autores.find({"$or" : [
                                   {"idade" : {"$in" : [25, 42, 80] } },
                                   {"cidade": "Campinas"}
                                  ]
                         }
)
list(result)

Out[20]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838'), 'idade': 25, 'nome': 'Joao'},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839'),
  'nome': 'Joaquim',
  'idade': 30,
  'cidade': 'Campinas'},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
  'nome': 'Horacio',
  'cidade': 'Campinas',
  'publicacao_principal': {'tipo': 'livro',
   'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
   'ano': 2010},
  'familia': {'pai': 'Joao Silva', 'mae': 'Marta Figo'}},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83c'),
  'nome': 'Tenario',
  'cidade': 'Campinas',
  'publicacao_principal': {'tipo': 'artigo',
   'titulo': 'Ser ou não ser?',
   'ano': 1874},
  'familia': {'pai': 'Tulio Primeiro', 'mae': 'Algonia Kino'}},
 {'_id': 'autor-14', 'nome': 'Malaquias', 'cidade': 'Campinas', 'idade': 78}]

Operadores de Elementos¶

In [21]:

result = db.autores.find(
                          {
                            "poemaPreferido": { "$exists": True}
                          }
                        )
print( list(result) )

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'), 'nome': 'Maria', 'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo', 'familia': {'pai': 'Isaac Mato', 'mae': 'Junia Lito'}}]

Count¶

In [22]:

db.autores.count_documents({})

Out[22]:

In [23]:

db.autores.count_documents({"nome":"Horacio"})

Out[23]:

Limit¶

In [24]:

result = db.autores.find({}).limit(2)

list(result)

Out[24]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb838'), 'idade': 25, 'nome': 'Joao'},
 {'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839'),
  'nome': 'Joaquim',
  'idade': 30,
  'cidade': 'Campinas'}]

Distinct¶

In [25]:

result = db.autores.distinct("nome")
list(result)

Out[25]:

['Horacio', 'Joao', 'Joaquim', 'Malaquias', 'Maria', 'Tenario']

In [26]:

result = db.autores.distinct("publicacao_principal.titulo")
list(result)

Out[26]:

['Ser ou não ser?', 'Vida dos Dinossauros']

In [27]:

result = db.autores.find({"cidade":"Campinas"}).distinct("nome")
list(result)

Out[27]:

['Horacio', 'Joaquim', 'Malaquias', 'Tenario']

Update¶

In [28]:

# Atualiza cidade de autor = Joaquim

db.autores.update_one(
                   { "nome" : "Joaquim" },
                   { "$set": { 
                               "cidade": "Ilheus" 
                             } 
                   }
)

Out[28]:

{'n': 1, 'nModified': 1, 'ok': 1.0, 'updatedExisting': True}

In [29]:

result = db.autores.find({ "nome" : "Joaquim" })

list(result)

Out[29]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb839'),
  'nome': 'Joaquim',
  'idade': 30,
  'cidade': 'Ilheus'}]

In [30]:

result = db.autores.find({ "nome" : "Maria" })

list(result)

Out[30]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
  'nome': 'Maria',
  'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
  'familia': {'pai': 'Isaac Mato', 'mae': 'Junia Lito'}}]

In [31]:

# Adiciona atributo cidade ao autor de nome = Maria

db.autores.update_one(
                    {"nome": "Maria"}, 
                    {"$set": {"cidade": "Campinas"}}
)

Out[31]:

{'n': 1, 'nModified': 1, 'ok': 1.0, 'updatedExisting': True}

In [32]:

result = db.autores.find({ "nome" : "Maria" })

list(result)

Out[32]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
  'nome': 'Maria',
  'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
  'familia': {'pai': 'Isaac Mato', 'mae': 'Junia Lito'},
  'cidade': 'Campinas'}]

In [33]:

# Exclui atributo poemaPreferido ao autor de nome = Maria
db.autores.update_one(
                    {"nome": "Maria"}, 
                    {"$unset": {"poemaPreferido": 1}}
)

Out[33]:

{'n': 1, 'nModified': 1, 'ok': 1.0, 'updatedExisting': True}

In [34]:

result = db.autores.find({ "nome" : "Maria" })

list(result)

Out[34]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
  'nome': 'Maria',
  'familia': {'pai': 'Isaac Mato', 'mae': 'Junia Lito'},
  'cidade': 'Campinas'}]

In [36]:

result = db.autores.find({ "nome" : "Maria" })

list(result)

Out[36]:

[{'_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
  'nome': 'Maria',
  'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
  'publicacao_principal': {'tipo': 'livro',
   'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
   'ano': 2014}}]

Operadores Update¶

upsert: Opcional. Se = true, cria um novo documento quando não encontra um que atende ao critério de busca. Default = false.
multi: Opcional. Se = true, atualiza todos os documentos que atendem ao critério de busca. Se = false, atualiza apenas o primeiro documento. Default = false.

In [37]:

# Atualiza todos os documentos com titulo Vida dos Dinossauros
db.autores.update_one(
                  { "publicacao_principal.titulo":"Vida dos Dinossauros"},
                  { "$set": {"publicacao_principal.ano": 2020}},
                  upsert=False, 
                  multi=True  
)

Out[37]:

{'n': 2, 'nModified': 2, 'ok': 1.0, 'updatedExisting': True}

In [38]:

result = db.autores.find({ "publicacao_principal.titulo" : "Vida dos Dinossauros" })

pprint( list(result) )

[
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83a'),
        'nome': 'Maria',
        'poemaPreferido': 'Desejo – Victor Hugo',
        'publicacao_principal': {
            'ano': 2020,
            'tipo': 'livro',
            'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
        },
    },
    {
        '_id': ObjectId('5f2e29cab7f5ee4d9e5cb83b'),
        'cidade': 'Campinas',
        'familia': {'mae': 'Marta Figo', 'pai': 'Joao Silva'},
        'nome': 'Horacio',
        'publicacao_principal': {
            'ano': 2020,
            'tipo': 'livro',
            'titulo': 'Vida dos Dinossauros',
        },
    },
]

Remove¶

In [39]:

db.autores.count()

Out[39]:

In [40]:

# Exclui documento cujo autor = Maria

db.autores.remove({"nome": "Maria"})

Out[40]:

{'n': 1, 'ok': 1.0}

In [41]:

db.autores.count()

Out[41]:

In [42]:

# Exclui todos os documentos da coleção

# db.autores.remove({})