ArangoDB 入门指南

概述

这个新手指南会让你熟悉 ArangoDB。我们将介绍，

安装并运行一个本地 ArangoDB 服务器使用Web界面与之交互将示例数据存储在数据库中查询数据库以再次检索数据编辑和删除现有数据

安装

去 arangodb.com/download，选择您的操作系统并下载 ArangoDB。如果有包管理器，你也可以参考说明如何通过包管理器进行安装。

在 Linux 下如果您安装了二进制包，服务器会自动启动。

在 MacOS X 下，如果你用包管理器 homebrew 安装 ArangoDB，通过命令启动服务，/usr/local/sbin/arangod.

在 Windows 下把 ArangoDB 安装为服务，它会自动启动。未安装为服务的情况下，需要运行位于安装目录中的 bin 目录下的 arangod.exe。你可能必须以管理员身份运行，以获得对 C:\Program Files 目录的写权限。

关于安装 ArangoDB 更深入的信息，以及可用的启动参数，在集群中安装等，参阅安装文档。

保护安装

默认安装包含 _system 数据库和 root 用户。

基于 Debian 的软件包和 Winsows Installer 都会在安装过程中询问密码。基于 RedHat 的软件包则会设置一个随机密码。对于其它安装包，你需要执行

shell> arango-secure-installation

这会要求输入一个 root 密码并保存起来。

Web 界面

服务本身（arangod）是基于 HTTP/REST 的，但是你可以使用图形化的 Web 界面让操作变得简单。还有 arangosh，一个异步 shell，用来与服务器进行交互。如果你是开发者，你可能更喜欢使用 shell 而不是 GUI。目前它还没有提供像语法高亮这样的功能。

在项目中开始使用 ArangoDB 的时候，你会寻找官方或社区使用与项目相同语言编写的驱动。驱动实现了可以在项目编程语言中轻松使用的编程接口，与服务器进行完全地交互。因此，除非你想自己写驱动或者直接使用原始接口，否则理所当然地，应该忽略 HTTP API。

为了熟悉数据库系统你可以将驱动放置一边而使用 web 界面 (代码名 Aardvark) 进行基本交互. web 界面将会在你启动 arangod 之后变为可用. 你可以在浏览器中通过 http://localhost:8529 进行访问 – 如果不可以，请查看 故障排除.

默认情况下, 验证已启用. 默认用户为 root. 依据所用的安装方法，安装过程会提示输入 root 密码或者默认 root 密码为空 (参看 以上).

接下来你会被询问使用哪个数据库。所有的服务器实例带有一个 _system 数据库. 选择该数据库并继续.

然后你会看到如下的服务器统计面板:

要了解关于接口的更详细描述，参看 Web Interface.

数据库，集合与文档

数据库是集合的集合. 集合存储记录, 记录被称为文档. 集合等价于 RDBMS 中的表, 而文档可以被认为是表中的行. 区别在于你不需要预先定义有哪些列 (或者属性). 任意集合中的所有文档可以拥有任意的属性键与值. 然而实际上一个集合中的文档具有相似的结构, 但是数据库系统本身并不会关心，无论你的数据是什么样子，数据库系统都会在其上执行稳定而快速的操作.

在 数据模型概念 章节中可以阅读更多内容.
现在你可以停留在默认的 _system 数据库中并使用 web 接口来创建集合与文档. 点击 COLLECTIONS 菜单项, 然后选择 Add Collection 菜单. 为其指定一个名字，例如 users, 保持其他的设置不变 (我们希望它是一个文档集合) 并保存. 会出现一个标记为 users 的新菜单项, 你可以点击打开.

目录还没有任何文档. 点击右侧带有白色加号的绿色圆环来创建该集合中的第一个文档. 对话框会询问你 _key. 你可以将该区域留空并点击 Create 来让数据据系统赋值一个自动生成 (唯一) 的键. 注意 _key 属性是不可修改的, 这意味着一旦文档被创建你不可以修改该键. 你可以用作文档键的内容在命名约定 中有相应的描述.

在这种情况下，自动生成的键值也许是 “9883” (_key 总是字符串!), 而文档 _id 也许是 “users/9883” . 除了一些系统属性，在文档中并没有其他内容. 让我们通过点击 (空对象) 左侧的图标添加一个自定义属性, 然后 添加. 两个文本输入框会变得可用, FIELD (属性键) 与 VALUE (属性值). 输入名字作为键，输入你的名字作为值. 添加 另一个属性，将其命名为年龄，并将其设置为你的年龄. 点击保存来保存这些修改. 如果你点击 ArangoDB 图标右侧顶点的集合: users , 文档浏览器将会显示 users 集合中的文档，而你可以在列表中看到你刚刚创建的文档.

查询数据库

是时候通过AQL(ArangoDB’ query language)ArangoDB查询语言来取得我们的文档了。我们可以直接通过我们创建的_id属性查找文档（当然我们还可以使用其它选项）。点击QUERIES菜单栏来显示query editor（查询编辑器）输入以下的内容（具体取决于你的document ID）：

RETURN DOCUMENT("users/9883")

然后点击Execute来启动查询，结果如下所示：

[  {    "_key": "9883",    "_id": "users/9883",    "_rev": "9883",    "age": 32,    "name": "John Smith"  }]

结果出现在编辑器下方。如你所见，程序返回了整个文档，包含着系统属性。DOCUMENT() 函数会根据你提供的_keys或者_ids返回一系列或者单个文档。我们管返回的结果叫做查询结果，它是一个数组，包含了我们的文档查询结果（我们可能会得到不只一个文档，但是即使只有一个文档结果，它仍然会返回最上层的数组）。
这种类型的查询称为数据访问查询。这种查询不会创建、更改或删除数据。还有另一种类型的查询，称为数据修改查询。让我们使用修改查询插入第二个文档：

INSERT { name: "Katie Foster", age: 27 } INTO users

查询非常容易看懂： INSERT 关键词告诉ArangoDB我们想插入一些东西。后面紧跟着的是我们要插入的东西，在这个案例中是一个拥有两个属性的文档。 花括号{ }  表示文件，或者说是对象。我们所说的文件是指集合中的记录。当用JSON编码时，我们叫它对象。对象也可以嵌套。下面举个例子：

{  "name": {    "first": "Katie",    "last": "Foster"  }}

INTO 必须跟在每一个 INSERT 操作后面，后面再接上我们储存文档的集合的名字。注意集合的名字不必加上引号。

如果你运行上面的查询语句，会返回一个空数组，因为你没有用 RETURN 关键词指定要返回的内容。 RETURN 关键词在修改查询中是可选项，但在数据访问查询中是必选项。就算用上 RESULT，返回值也可能是空数组，比如制定文档无法找到的情况。尽管结果为空，以上的查询仍然会创建新用户文件。你可以在文档浏览器中验证这一点。

这一次我们新建一个用户，并且让新的结果返回。

INSERT { name: "James Hendrix", age: 69 } INTO usersRETURN NEW

NEW 是一个虚拟变量，指的是用INSERT语句新建的文档。查询结果如下：

[  {    "_key": "10074",    "_id": "users/10074",    "_rev": "10074",    "age": 69,    "name": "James Hendrix"  }]

现在我们一个有三个用户了。如何用一条语句返回全部数据呢？下面的方法不起作用：

RETURN DOCUMENT("users/9883")RETURN DOCUMENT("users/9915")RETURN DOCUMENT("users/10074")

这里仅有一条 RETURN 语句，如果你尝试执行，则会抛出系统错误.  DOCUMENT() 函数提供了一个补充签名来指定多文档处理，所以我们可以:

RETURN DOCUMENT( ["users/9883", "users/9915", "users/10074"] )

所有3个文档的带有 _ids 的数组会被传递给函数. 数组通过方括号 [ ] 表示，而其元素使用逗号进行分隔.

但是如果我们添加更多用户会怎样呢? 我们同时需要修改查询来获取新添加的用户. 关于我们的查询，我们希望表达的是: “对于 users 集合中的每一个用户, 返回用户文档”. 我们可以使用 FOR 循环格式化该查询:

FOR user IN users  RETURN user

它表达的是对 users 中的所有文档进行迭代并使用user 作为变量名, 从而我们可以用来指代当前用户文档. 它可以被称为 doc, u 或 ahuacatlguacamole, 这取决于你. 然而建议使用一个简短并自描述的名字.

循环体告诉系统返回变量 user 的值, 这是一个用户文档. 可以像下面这样返回所有用户文档:

[  {    "_key": "9915",    "_id": "users/9915",    "_rev": "9915",    "age": 27,    "name": "Katie Foster"  },  {    "_key": "9883",    "_id": "users/9883",    "_rev": "9883",    "age": 32,    "name": "John Smith"  },  {    "_key": "10074",    "_id": "users/10074",    "_rev": "10074",    "age": 69,    "name": "James Hendrix"  }]

也许你已经注意到返回的文档顺序与插入顺序并不相同. ArangoDB 并不保证文档顺序，除非你显式对其进行排序. 我们可以很容易添加了一个 SORT 操作:

FOR user IN users  SORT user._key  RETURN user

这依然不会返回预期的结果: James (10074) 会在 John (9883) 与 Katie (9915) 之前返回. 原因在于 _key 属性在 ArangoDB 中是一个字符串，而不是一个数字. 字符串的单个字符会被进行比较. 1 小于 9 ，因而结果是 “正确”的. 如果我们希望使用数值作为 _key 属性的值，我们可以将字符串转换为数字并用其进行排序. 然而这样做有一些影响T. 我们最好排序其他内容. 年龄怎么样？以降序排列吗？

FOR user IN users  SORT user.age DESC  RETURN user

用户的数据会以如下的顺序返回： James (69), John (32), Katie (27)。与用DESC返回降序结果不同， ASC返回升序结果。 ASC是默认的选项，可以省略。

我们可能需要根据用户的年龄返回一个子集。让我们返回30岁以上的用户的数据：

FOR user IN users  FILTER user.age > 30  SORT user.age  RETURN user

这么做会按顺序返回John and James。 Katie’s age的属性不满足三十岁以上的条件，她只有27岁，因此不再结果之中。我们可以修改她的年龄，使她重新包含在返回结果之中，使用如下的查询语句：

UPDATE "9915" WITH { age: 40 } IN usersRETURN NEW

UPDATE 允许部分编辑已存在的文档. 另外有 REPLACE, 会移除所有属性 (除了 _key 与 _id 保持不变) 并且仅添加部分属性. 另一方面 UPDATE 替换指定的属性而保持其他属性不变.

UPDATE 关键字后跟文档键 (或者带有 _key 属性的文档 / 对象) 来指定要修改的文档. 要更新的属性作为对象使用 WITH关键字写入. IN 表示在哪个集合中执行该操作, 类似 INTO (这里两个关键字可以互换). 如果我们使用 NEW 伪变量则会返回应用修改的全部文档:

[  {    "_key": "9915",    "_id": "users/9915",    "_rev": "12864",    "age": 40,    "name": "Katie Foster"  }

相反如果我们使用 REPLACE , name 属性会丢失. 使用 UPDATE, 属性会被保留 (如果我们有其他的属性，也同样适用该规则).

让我们再次运行 FILTER 查询, 但是这一次仅返回用户名:

FOR user IN users  FILTER user.age > 30  SORT user.age  RETURN user.name

这会返回所有3个用户的名字:

[  "John Smith",  "Katie Foster",  "James Hendrix"]

如果仅返回一个属性的子集，则将其称为投影. 另一种投影类型是改变结果的结构:

FOR user IN users  RETURN { userName: user.name, age: user.age }

该查询为所有的用户文档定义了输出格式. 用户名作为 userName 返回，而不是 name, 在该示例中 age 与属性性键相同:

[  {    "userName": "James Hendrix",    "age": 69  },  {    "userName": "John Smith",    "age": 32  },  {    "userName": "Katie Foster",    "age": 40  }]

也可以计算新值:

FOR user IN users  RETURN CONCAT(user.name, "'s age is ", user.age)

CONCAT() 是一个将元素合并为字符串的函数. 在这里我们用其为所有用户返回一个描述. 正如你看到的，结果集合并不总是一个对象数组:

[  "James Hendrix's age is 69",  "John Smith's age is 32",  "Katie Foster's age is 40"]

现在让我们来做一些疯狂的事情: 对于用户集合中的所有文档，再次对所有用户文档进行迭代并返回用户组合，例如 John 与 Katie. 对于该问题，我们可以在一个循环内部使用一个循环来获得叉积 (所有用户记录的所有可能组合, 3 3 = 9). 然而我们并不希望得到类似 John + John* 的组合, 所以让我们使用一个过滤器条件来去除类似的组合:

FOR user1 IN users  FOR user2 IN users    FILTER user1 != user2    RETURN [user1.name, user2.name]

我们得到6对组合。类似 James + John 与 John + James 的组合是重复的，但是已足够好:

[  [ "James Hendrix", "John Smith" ],  [ "James Hendrix", "Katie Foster" ],  [ "John Smith", "James Hendrix" ],  [ "John Smith", "Katie Foster" ],  [ "Katie Foster", "James Hendrix" ],  [ "Katie Foster", "John Smith" ]]

我们可以像下面这样计算两个年龄之和并计算一些新的内容:

FOR user1 IN users  FOR user2 IN users    FILTER user1 != user2    RETURN {        pair: [user1.name, user2.name],        sumOfAges: user1.age + user2.age    }

我们引入一个新的属性 sumOfAges 并将两个年龄相加作为其值:

[  {    "pair": [ "James Hendrix", "John Smith" ],    "sumOfAges": 101  },  {    "pair": [ "James Hendrix", "Katie Foster" ],    "sumOfAges": 109  },  {    "pair": [ "John Smith", "James Hendrix" ],    "sumOfAges": 101  },  {    "pair": [ "John Smith", "Katie Foster" ],    "sumOfAges": 72  },  {    "pair": [ "Katie Foster", "James Hendrix" ],    "sumOfAges": 109  },  {    "pair": [ "Katie Foster", "John Smith" ],    "sumOfAges": 72  }]

如果我们希望过滤新属性来仅返回总和小于100的组合，我们应该定义一个变量来临时存储总和，从而我们可以在 FILTER 语句以及 RETURN 语句中使用:

FOR user1 IN users  FOR user2 IN users    FILTER user1 != user2    LET sumOfAges = user1.age + user2.age    FILTER sumOfAges < 100    RETURN {        pair: [user1.name, user2.name],        sumOfAges: sumOfAges    }

LET 关键字后跟指定的变量名 (sumOfAges), 然后是 = 符号与值或表达式来定义变量的值. 在这里我们重用我们的表达式来计算总和. 然后我们使用另一个 FILTER 来略过不需要的组合并使用我们之前声明的变量. 我们使用用户名与所计算的年龄值的数组返回一个投影，为些我们再次使用变量:

[  {    "pair": [ "John Smith", "Katie Foster" ],    "sumOfAges": 72  },  {    "pair": [ "Katie Foster", "John Smith" ],    "sumOfAges": 72  }]

小贴士: 当定义对象时, 如果所要求的属性键与属性值所用的变量相同i, 你可以使用简写形式: { sumOfAges } 替代 { sumOfAges: sumOfAges }.

最后，让我们删除一个用户文档:

REMOVE "9883" IN users

它会删除用户 John (_key: “9883”). 我们也可以在循环中移除文档 (同样适用于 INSERT, UPDATE 与 REPLACE):

FOR user IN users    FILTER user.age >= 30    REMOVE user IN users

该查询会删除年龄大于等于 30 的所有用户.

如何继续

在AQL 中可探索更多内容以及 ArangoDB 提供的更多功能. 继续阅读其他章节并使用测试数据库试验以促进你的知识.

如果你希望立即编写更多的 AQL 查询，请查看:

ArangoDB程序

ArangoDB包有以下程序：

arangod:  ArangoDB数据库守护进程. 此服务器程序旨在作为守护程序进程运行，并通过TCP / HTTP向各种客户端连接到服务器。arangosh:  ArangoDB shell. 客户端实现read-eval-print-Loop(REPL)并提供函数来访问和管理ArangoDB服务器。arangoimp: ArangoDB服务器的 批量导入器 。它支持JSON和CSV。arangodump:以JSON格式创建ArangoDB数据库备份 的工具。arangorestore: 将备份数据加载回ArangoDB数据库的工具。arango-dfdb: ArangoDB的数据文件调试器。它主要用于开发ArangoDB。arangobench: A基准测试工具。 它可以用于性能和服务器功能测试。

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