mongodb是一種非關(guān)系數(shù)據(jù)庫，最常見的作用是在某些領(lǐng)域作為關(guān)系數(shù)據(jù)庫的替代品，相較于關(guān)系數(shù)據(jù)庫它在性能上更有優(yōu)勢，因為不對事務(wù)以及數(shù)據(jù)完整性有硬性要求，所以在寫入數(shù)據(jù)時效率更高。同時，mongdb的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)也比較靈活，只要是一個json結(jié)構(gòu)就可以存儲，相較于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)定義，更加快捷方便。因為這些優(yōu)勢，mongodb迅速崛起，不斷蠶食關(guān)系數(shù)據(jù)庫從上個世紀(jì)就開始積累的市場份額。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)很規(guī)則，必須是表格的形式，且表格的結(jié)構(gòu)需要事先定義好，每個字段的數(shù)據(jù)類型、長度需要明確，這樣做的好處是表內(nèi)的一切都井井有條、很清晰，壞處就是很繁瑣。

而mongodb則相反，它對集合的結(jié)構(gòu)沒有統(tǒng)一的要求，任何結(jié)構(gòu)的文檔數(shù)據(jù)都可以寫入同一個集合，在一個集合里，既可以寫入用戶數(shù)據(jù)，也可以寫入訂單數(shù)據(jù)，mongodb本身不做任何限制，一切約束全靠程序員自身。

mongodb的這種隨意性是把雙刃劍，能帶來高效，也能造成災(zāi)難。尤其當(dāng)項目涉及的開發(fā)人員越多，需求變化越頻繁，mongodb存儲的數(shù)據(jù)就越容易變成一個屎坑，你無法完全知道某一個集合中的文檔哪些字段是有用的，哪些字段是沒用的，你的程序不得不去配合這些未知的數(shù)據(jù)，從而造成不必要的繁瑣，以及帶來更多的BUG。

曾經(jīng)經(jīng)歷過一個項目，數(shù)據(jù)庫采用的是mongodb，在我接手時這個項目已經(jīng)開發(fā)運營了三年。那時，我需要理清楚某一個功能運行邏輯，最好的方法自然是先弄清楚功能相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，于是我找到了那個功能依賴的mongodb集合，查看集合文檔的結(jié)構(gòu)。了解了文檔結(jié)構(gòu)之后，我修改了程序，完成了任務(wù)。然而修改后的功能總過會在某種情況下觸發(fā)一個BUG，經(jīng)過排查后發(fā)現(xiàn)，我之前看到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并不全面，在集合中某一批文檔中還有別的字段被程序所依賴，找到問題后我修好了BUG。然而在之后某些情況下程序仍舊會出現(xiàn)BUG，排查后找到的原因也是類似之前，總之這種狀態(tài)周而復(fù)始了好久才徹底修完了BUG。這就是之前的程序員對mongodb對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)約束性不強(qiáng)這以特性濫用的結(jié)果。如果是關(guān)系數(shù)據(jù)庫，查看表結(jié)構(gòu)就能清楚所有的數(shù)據(jù)字段，很多BUG也就可以提前避免。

要寫出健壯且易于理解的程序，數(shù)據(jù)的存取必須是有模式的，比如關(guān)系數(shù)據(jù)庫的表結(jié)構(gòu)。然而關(guān)系數(shù)據(jù)庫太過于死板，只能存儲二維的表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，雖然現(xiàn)代的關(guān)系數(shù)據(jù)庫對json和xml做了很好的支持，但是并沒有被廣泛使用，大多數(shù)時候只是使用基本的表功能。要兼顧靈活性和健壯性兩種優(yōu)點，那么我們只能引入外部模式。

有兩種結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)協(xié)議很流行，一種是google開發(fā)的protobuf協(xié)議，一種是facebook開發(fā)的apache thrift協(xié)議。這兩種技術(shù)功能很強(qiáng)大，應(yīng)用范圍也很廣，要講清楚需要花費非常巨大的篇幅，讀者可自行去網(wǎng)上了解。

這兩種協(xié)議有一個核心的功能就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述，以可以直接寫入mongodb的JSON以及php語言為例，有一個php數(shù)組，里面是需要存到數(shù)據(jù)庫里的數(shù)據(jù)，我們將這個數(shù)組轉(zhuǎn)換成JSON ，然后存入mongodb，這一步一般是mongodb提供的驅(qū)動庫完成，這種方式我們很難約束數(shù)組的內(nèi)容，自然的也難以約束轉(zhuǎn)化成存入mongodb中JSON的內(nèi)容，從而導(dǎo)致最終的失控。使用這兩種技術(shù)之后，一切變得可控了，數(shù)據(jù)協(xié)議會生成對應(yīng)語言的類結(jié)構(gòu)，然后通過他們內(nèi)置的庫序列化成JSON并存入mongodb。反過來，程序讀取是mongodb中的json，反序列化成語言的類結(jié)構(gòu)供程序使用，字段的語義說明則都由協(xié)議定義接管。

總而言之，mongodb不建議像關(guān)系數(shù)據(jù)庫那樣獨立使用，必須引入外部的模式定義，才能發(fā)揮作用同時避免副作用。