Документы, коллекции и базы

Три уровня хранения в MongoDB и как они соотносятся с привычными таблицами и строками.

Коллекция — это группа документов, аналог таблицы; документ — отдельная запись, аналог строки; база — контейнер коллекций.

Документ — атом хранения

Документ — это набор пар «поле — значение». Внешне он выглядит как объект JSON. Значением может быть число, строка, булево, дата, массив, вложенный объект или специальный тип вроде ObjectId.

{
  "title": "Властелин колец",
  "year": 1954,
  "inStock": true,
  "tags": ["fantasy", "classic"],
  "author": { "name": "Толкин", "country": "UK" }
}

BSON: как это хранится на самом деле

В файлах MongoDB хранит документы не как текстовый JSON, а в бинарном формате BSON (Binary JSON). BSON компактнее, быстрее обходится машиной и, что важно, поддерживает типы, которых нет в чистом JSON: Date, ObjectId, Decimal128, бинарные данные. Вы пишете запросы в привычном JSON-синтаксисе, а движок работает с BSON — об этом переводе можно не думать.

Коллекция — группа документов

Документы одного смысла лежат в коллекции: пользователи в users, заказы в orders. В отличие от таблицы, коллекция не требует, чтобы все документы имели одинаковые поля — у одного пользователя может быть телефон, у другого нет. Коллекция создаётся автоматически при первой вставке, объявлять её заранее не нужно.

База данных — контейнер коллекций

На верхнем уровне находится база данных. Один сервер MongoDB может держать много баз, в каждой — свои коллекции. Переключиться на базу в консоли просто:

use shop

Если базы shop ещё нет, она появится в момент первой записи. Та же логика, что с коллекциями: ничего не создаётся «вхолостую».

Соответствие реляционным понятиям

Эта таблица — главная шпаргалка для перехода с SQL:

Реляционная БД	MongoDB
База данных (database)	База данных (database)
Таблица (table)	Коллекция (collection)
Строка (row)	Документ (document)
Столбец (column)	Поле (field)
Первичный ключ (PRIMARY KEY)	Поле `_id`
JOIN	Вложение документа или `$lookup`

Смена мышления

Главный сдвиг: в SQL вы сначала проектируете схему «вширь» (какие таблицы и связи), а данные потом раскладываете. В MongoDB вы думаете «как эта сущность будет читаться и записываться» и складываете её в документ так, чтобы типичный запрос требовал минимум обращений. Структура следует за запросами, а не наоборот.

Итог

Документ ≈ строка, коллекция ≈ таблица, база ≈ база. Поле ≈ столбец, _id ≈ первичный ключ.
Снаружи документ — это JSON, внутри MongoDB хранит его как бинарный BSON с расширенным набором типов.
Коллекции и базы создаются автоматически при первой записи и не навязывают единую схему.