在PostgreSQL的基礎(chǔ)上創(chuàng)建一個MongoDB的副本的教程

更新時間：2015年04月21日 15:10:11 投稿：goldensun

這篇文章主要介紹了在PostgreSQL的基礎(chǔ)上創(chuàng)建一個MongoDB的副本的教程,使在使用NoSQL的同時又能用到PostgreSQL中的東西,需要的朋友可以參考下

我有一個偷懶的想法。這個好點子該如何開始呢？好吧，這是一個恰如其分的小瘋狂：為什么不直接在Postgres的基礎(chǔ)上建立我們自己的MongoDB版本呢？這聽起來有點牽強附會，但卻簡單而實在。

當NoSQL運動風(fēng)生水起的時候，Postgres社區(qū)沒有干坐著擺弄他們的大拇指。他們持續(xù)開發(fā)，貫穿整個Postgres的生態(tài)系統(tǒng)，幾個突出的功能吸引了我的眼球：整合JSON支持和PLV8。PLV8把V8 Javascript引擎引入到Postgres，他讓Javascript成為一個第一類別的語言（first-class language）。擁有JSON類型讓它能更容易地處理JSON（這很有效）。

開始前需要做的準備:

Postgres 9.2+ (as of this blog entry, 9.2 is in beta) - http://www.postgresql.org/ftp/source/
V8 - https://github.com/v8/v8
PLV8 - http://code.google.com/p/plv8js/wiki/PLV8

MongoDB的最低級別是集合. 集合可以用表來表示:

  CREATE TABLE some_collection (
   some_collection_id SERIAL NOT NULL PRIMARY KEY,
   data JSON
  );

字符型的JSON 被保存在 Postgres 表里，簡單易行 (現(xiàn)在看是這樣).

下面實現(xiàn)自動創(chuàng)建集合. 保存在集合表里:

  CREATE TABLE collection (
   collection_id SERIAL NOT NULL PRIMARY KEY,
   name VARCHAR
  );
 
  -- make sure the name is unique
  CREATE UNIQUE INDEX idx_collection_constraint ON collection (name);

一旦表建好了，就可以通過存儲過程自動創(chuàng)建集合. 方法就是先建表，然后插入建表序列.

 CREATE OR REPLACE FUNCTION create_collection(collection varchar) RETURNS
  boolean AS $$
   var plan1 = plv8.prepare('INSERT INTO collection (name) VALUES ($1)', [ 'varchar' ]);
   var plan2 = plv8.prepare('CREATE TABLE col_' + collection +
    ' (col_' + collection + '_id INT NOT NULL PRIMARY KEY, data JSON)');
   var plan3 = plv8.prepare('CREATE SEQUENCE seq_col_' + collection);
   
   var ret;
   
   try {
    plv8.subtransaction(function () {
     plan1.execute([ collection ]);
     plan2.execute([ ]);
     plan3.execute([ ]);
    
     ret = true;
    });
   } catch (err) {
    ret = false;
   }
   
   plan1.free();
   plan2.free();
   plan3.free();
   
   return ret;
  $$ LANGUAGE plv8 IMMUTABLE STRICT;

有了存儲過程，就方便多了:

 SELECT create_collection('my_collection');

解決了集合存儲的問題，下面看看MongoDB數(shù)據(jù)解析. MongoDB 通過點式注解方法操作完成這一動作:

  CREATE OR REPLACE FUNCTION find_in_obj(data json, key varchar) RETURNS
  VARCHAR AS $$
   var obj = JSON.parse(data);
   var parts = key.split('.');
   
   var part = parts.shift();
   while (part && (obj = obj[part]) !== undefined) {
    part = parts.shift();
   }
   
   // this will either be the value, or undefined
   return obj;
  $$ LANGUAGE plv8 STRICT;

上述功能返回VARCHAR,并不適用所有情形，但對于字符串的比較很有用:

  SELECT data
   FROM col_my_collection
   WHERE find_in_obj(data, 'some.element') = 'something cool'

除了字符串的比較, MongoDB還提供了數(shù)字類型的比較并提供關(guān)鍵字exists . 下面是find_in_obj() 方法的不同實現(xiàn):

  CREATE OR REPLACE FUNCTION find_in_obj_int(data json, key varchar) RETURNS
  INT AS $$
   var obj = JSON.parse(data);
   var parts = key.split('.');
   
   var part = parts.shift();
   while (part && (obj = obj[part]) !== undefined) {
    part = parts.shift();
   }
   
   return Number(obj);
  $$ LANGUAGE plv8 STRICT;
   
  CREATE OR REPLACE FUNCTION find_in_obj_exists(data json, key varchar) RETURNS
  BOOLEAN AS $$
   var obj = JSON.parse(data);
   var parts = key.split('.');
   
   var part = parts.shift();
   while (part && (obj = obj[part]) !== undefined) {
    part = parts.shift();
   }
   
   return (obj === undefined ? 'f' : 't');
  $$ LANGUAGE plv8 STRICT;

接下來是數(shù)據(jù)查詢. 通過現(xiàn)有的材料來實現(xiàn) find() 方法.
保存數(shù)據(jù)到集合中很簡單。首先，我們需要檢查JSON對象并尋找一個_id值。這部分代碼是原生的假設(shè)，如果_id已存在這意味著一個更新，否則就意味著一個插入。請注意，我們目前還沒有創(chuàng)建objectID，只使用了一個序列待其發(fā)生：

  CREATE OR REPLACE FUNCTION save(collection varchar, data json) RETURNS
  BOOLEAN AS $$
   var obj = JSON.parse(data);
 
   var id = obj._id;
 
   // if there is no id, naively assume an insert
   if (id === undefined) {
    // get the next value from the sequence for the ID
    var seq = plv8.prepare("SELECT nextval('seq_col_" +
      collection + "') AS id");
    var rows = seq.execute([ ]);
    
    id = rows[0].id;
    obj._id = id;
 
    seq.free();
   
    var insert = plv8.prepare("INSERT INTO col_" + collection +
      " (col_" + collection + "_id, data) VALUES ($1, $2)",
      [ 'int', 'json']);
 
    insert.execute([ id, JSON.stringify(obj) ]);
    insert.free();
   } else {
    var update = plv8.prepare("UPDATE col_" + collection +
     " SET data = $1 WHERE col_" + collection + "_id = $2",
     [ 'json', 'int' ]);
 
    update.execute([ data, id ]);
   }
 
   return true;
  $$ LANGUAGE plv8 IMMUTABLE STRICT;

基于這個觀點，我們可以構(gòu)建一些插入的簡單文檔：

  {
   "name": "Jane Doe",
   "address": {
    "street": "123 Fake Street",
    "city": "Portland",
    "state": "OR"
   },
   "age": 33
  }
   
  {
   "name": "Sarah Smith",
   "address": {
    "street": "456 Real Ave",
    "city": "Seattle",
    "state": "WA"
   }
  }
   
  {
   "name": "James Jones",
   "address": {
    "street": "789 Infinity Way",
    "city": "Oakland",
    "state": "CA"
   },
   "age": 23
  }

讓我們創(chuàng)建一個集合并插入一些數(shù)據(jù)：

  work=# SELECT create_collection('data');
   create_collection
  -------------------
   t
  (1 row)
   
  work=# SELECT save('data', '{ our object }');
   save
  ------
   t
  (1 row)

你可以通過檢查“col_data”表的內(nèi)容來查看對象。

其它翻譯版本(1)

現(xiàn)在我們已經(jīng)有了一些數(shù)據(jù)，讓我們再查詢一下。假設(shè)我們想查找住在俄勒岡或華盛頓州年齡大于30的所有人，使用一個MongoDB風(fēng)格的find()：

  {
   "$or": [
    {
     "address.state": "OR"
    },
    {
     "address.state": "WA"
    }
   ],
   "age": {
    "$gt": 30
   }
  }

因為上次我們已經(jīng)創(chuàng)建了一些深度的包檢測，現(xiàn)在就很容易創(chuàng)建查詢并返回Jane Doe：

  SELECT data
   FROM col_data
   WHERE find_in_obj_int(data, 'age') > 30
    AND (
       find_in_obj(data, 'address.state') = 'OR'
      OR
       find_in_obj(data, 'address.state') = 'WA'
      )

我采用了寫一個遞歸調(diào)用函數(shù)來建立WHERE子句的方法。它有點長，所以我沒有把它貼在這里而是放在GitHub上。一旦find()存儲過程被創(chuàng)建，我們就可以在查詢中使用它。我們應(yīng)該能夠看到Jane Doe被返回：

  work=# SELECT find('data', '{ "$or": [ { "address.state": "OR" }, { "address.state": "WA" } ], "age": { "$gt": 30 } }');

這樣奏效：它不優(yōu)雅，但它奏效。這是一個概念的證明，而且?guī)缀鯖]有像它一樣好的可能。我之前曾被問過為什么不使用HSTORE。雖然你可以存儲嵌套的HSTORE和數(shù)組值，但它仍不是JSON，并且不容易通過PLV8操作。這將需要一個從HSTORE到JSON的序列器，這個序列器在任何時間將請求的返回序列化成MongoDB接受的數(shù)據(jù)形式，但依舊太容易在JavaScript中處理。這是次優(yōu)選擇，畢竟我們是要在Postgres的基礎(chǔ)上創(chuàng)建一個MongoDB的副本。

源碼可以在GitHub上找到：fork并嘗試一下吧，記得回饋哦。

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