بناء قاعدة بيانات NoSQL باستخدام بايثون

Python هي لغة برمجة قوية تستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات اليوم. لغة Python سهلة التعلم للمبتدئين وتحتوي على العديد من الوحدات والمكتبات التي تسمح ببرمجة قوية. Python هي لغة شائعة لتطوير الويب والحوسبة العلمية وتحليلات البيانات والذكاء الاصطناعي والمزيد. تعد قواعد بيانات NoSQL خيارًا شائعًا للعديد من تطبيقات Python . عادةً ما تكون قواعد بيانات NoSQL أسهل في القياس من قواعد البيانات العلائقية ، وتوفر تجربة تطوير أبسط. تقدم Python العديد من قواعد بيانات NoSQL الشائعة ، مثل MongoDB و Cassandra و Redis. في هذه المقالة ، سنوضح لك كيفية إنشاء قاعدة بيانات NoSQL باستخدام Python.

تتوسع NoSQL ليس فقط في SQL. يمكننا نمذجة البيانات بطرق متنوعة بخلاف نموذج قاعدة البيانات العلائقية التقليدية. تُستخدم قواعد بيانات NoSQL بشكل أساسي لتخزين البيانات في التطبيقات التي تتضمن بيانات في الوقت الفعلي وبيانات كبيرة. يمكن لـ NoSQL تخزين البيانات في مجموعة متنوعة من التنسيقات ، بما في ذلك سجلات القيمة الأساسية والمستندات والأعمدة والرسوم البيانية. يستخدم برنامج Python NoSQL Database التعليمي pymongo ، وهو برنامج تطوير Mongo مرخص من قبل الشركة. ستكون قاعدة بيانات MongoDB مطلوبة أيضًا. في Python 3 ، نستخدم طريقة insert () لإدخال البيانات في قاعدة بيانات NoSQL. يمكن العثور على الرابط هنا. هذه واحدة من أفضل المقالات في مكتبات Python.

أي قاعدة بيانات Nosql هي الأفضل لبايثون؟

قاعدة بيانات NoSQL هي قاعدة بيانات مصممة لمعالجة المستندات. في السنوات الأخيرة ، ثبت أنها تحظى بشعبية كبيرة ، وتعمل بشكل جيد مع Python. على عكس أنظمة SQL RDBMS التقليدية ، تنظم MongoDB البيانات وتخزنها باستخدام المجموعات بدلاً من جداول الصفوف.

يعد استخدام Python لقواعد بيانات NoSQL مثل MongoDB و Redis و couchdb أكثر شيوعًا من استخدام Java. ZODB ، قاعدة بيانات مبنية على Python ، هي قاعدة بيانات بسيطة يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات. بالرجوع إلى RakisRakis ، أوصي باستخدام قاعدة بيانات مستندات الرفوف القياسية لمكتبة Python.

هل بايثون جيد لمونغودب؟

نعم ، لغة Python مفيدة لـ MongoDB. إنها لغة قوية تساعدك على العمل مع قواعد البيانات.

قاعدة بيانات MongoDB هي قاعدة بيانات للمستندات عبر الأنظمة الأساسية تركز على التجميع وإدارة المستندات. يجب تعيين رقم المنفذ على 27017 (آخر سطر في الصورة أعلاه). مكتبة Python الخاصة بـ MongoDB تسمى PyMongo. للاتصال ، قم بتشغيل العميل =. سوف تحتاج إلى استخدام عميل الأوامر. يمكن العثور على MongoClient (MongoClient) عن طريق كتابة mongodb: // localhost: 27017 / في موجه الأوامر. الطريقة الثانية هي استخدام اسم العميل لقاعدة البيانات كالطريقة الثانية. عندما لا يتم إنشاء قاعدة بيانات بهذا الاسم تم إنشاؤها مسبقًا ، سيقوم MongoDB بإنشاء واحدة للمستخدم.

يتم تخزين قاعدة بيانات MongoDB في قاموس. تتم إضافة المفتاح الخاص "_id" تلقائيًا بواسطة المبرمج إذا نسي إضافته بشكل صريح. تُستخدم مستندات طريقة Insert_one () بشكل شائع في مجموعاتنا. من الممكن جمع هاتين الوظيفتين للاستعلام لمعرفة النتيجة الأكثر تصفية.

نتيجة لذلك ، يعد اختيارًا ممتازًا للمطورين الذين يتطلعون إلى إنشاء موقع ويب بسرعة وسهولة. علاوة على ذلك ، فإن البنية التحتية الداعمة لـ MongoDB ممتازة ، وهي قادرة على التجاوز تلقائيًا في حالة الطوارئ. لهذا السبب ، يعد MongoDB خيارًا ممتازًا للشركات التي تتطلب توفرًا وقابلية للتوسع على نطاق واسع.

بيمونجو: برنامج تشغيل Mongodb القياسي لبايثون

لدى Python مكتبة برامج تشغيل MongoDB قياسية تسمى PyMongo. إنها واجهة برمجة تطبيقات سهلة الاستخدام تتيح لك الوصول إلى قواعد البيانات والمجموعات والمستندات. يمكن معالجة الكائنات المسترجعة من MongoDB وتكرارها وطباعتها بسهولة لأنها متوافقة مع القواميس والقوائم من خلال PyMongo. يتكون MongoDB المستند إلى المستندات من مخطط بيانات ديناميكي وقاعدة بيانات قائمة على المستندات. نظرًا لأنه يدعم JavaScript Object Notation (JSON) ، فهو خيار طبيعي للعمل مع الكائنات في لغات البرمجة الحديثة مثل JavaScript و Python وغيرها. يمكن الوصول إلى قواعد بيانات MongoDB باستخدام PyMongo و MongoEngine. إنها تختلف من نواحٍ عديدة ، لكنها تختلف أيضًا من حيث كيفية عملها. هناك العديد من المكتبات التي يمكن استخدامها لبناء MongoDB ، وأشهرها PyMongo. تسهل هذه الطريقة استخدام مستندات وخرائط MongoDB من خلال الاتصال المباشر بلغة MongoDB Query المألوفة في MongoDB. نتيجة لذلك ، يعد برنامج تشغيل MongoEngine محركًا أكثر قوة ، وذلك بفضل دعمه للمخططات والفهرسة. يعد نوع برنامج التشغيل المستخدم في Python للعمل مع MongoDB مسألة تفسير. يوصى بتثبيت PyMongo باستخدام pip بدلاً من استخدام Windows. باتباع هذه الخطوات ، يمكنك تثبيت PyMongo.

خفيفة الوزن Nosql قاعدة بيانات Python

MongoDB هو برنامج قاعدة بيانات مجاني ومفتوح المصدر متعدد المنصات وموجه نحو المستندات. يستخدم MongoDB ، المصنف كبرنامج قاعدة بيانات NoSQL ، مستندات تشبه JSON مع مخططات. تم تطوير MongoDB بواسطة MongoDB Inc. ، ويتم نشره بموجب الترخيص العام من جانب الخادم (SSPL).

مكتبة Python Nosql

هناك العديد من المكتبات المتاحة للعمل مع قواعد بيانات NoSQL في Python. ومن أشهرها PyMongo و HappyBase و redis-py. لكل مكتبة نقاط قوتها وضعفها ، لذا من المهم اختيار المكتبة المناسبة لمشروعك.

MongoDB هو حل قاعدة بيانات NoSQL موجه إلى المستندات ومرن للغاية ، وذلك بفضل نظام الاستعلام القوي الخاص به. يجعل كل من MongoDB و Python من السهل إنشاء مجموعة واسعة من تطبيقات قواعد البيانات. في هذا البرنامج التعليمي ، ستظهر مرونة وقوة MongoDB من خلال كتابة بعض الأمثلة. تعتبر MongoDB ، قاعدة بيانات NoSQL الموجهة للمستندات ، واحدة من أكثر أنواع قواعد بيانات NoSQL شيوعًا. بدلاً من استخدام الجداول لتنظيم البيانات وتخزينها ، ينظمها MongoDB باستخدام مجموعات من المستندات. يسمح لك بتغيير مخطط مستنداتك بمرور الوقت وتخزين البيانات في مستندات غير مخطط لها ومرنة. كتبت شركة MongoDB لغة C ، وهي أساس MongoDB ، وتستخدم على نطاق واسع اليوم على جميع المنصات الرئيسية.

يشتمل موقع MongoDB على نسختين من خادم قاعدة البيانات. ستحدد عملية تثبيت توزيعة Linux الخاصة بك كيفية عملها. يعد Docker أيضًا خيارًا لتثبيت MongoDB. ستتعلم كيفية استخدام mongo shell لإنشاء المستندات وقراءتها وتحديثها وحذفها في قاعدة بيانات في هذا القسم. يبدأ الأمر mongo عملية shell ويتصل بالخادم المحلي الافتراضي الذي توفره عملية mongod. عندما تبدأ الجلسة ، تتصل mongo shell بقاعدة بيانات الاختبار من أجل بدئها. هناك أيضًا العديد من الخيارات المتاحة ، بما في ذلك تحديد المضيف والمنفذ للوصول إلى قاعدة البيانات عن بُعد.

في MongoDB ، يمكن أن تشير المجموعة إلى أي مستند في البرنامج. المجموعات ، على عكس الجداول في RDBMS التقليدية ، لا تفرض مخططًا صارمًا. بنية الوثيقة والحقل المحدد نظريًا: قد يكون لكل مستند في مجموعة بنية ومجموعة من الحقول مختلفة تمامًا. أثناء التحديثات والإدخالات ، يمكنك استخدام قواعد التحقق من الصحة للتأكد من أن بنية المستند موحدة. في MongoDB ، عادةً ما يتم تمثيل البيانات المعقدة بواسطة كائن واحد ، كما يعبر عنها نموذج البيانات الموجه للمستند. يتيح لك إطار عمل مثل هذا العمل مع كائنات البيانات بشكل متزامن بدلاً من النظر إلى عناصر متعددة. لإدراج مستند في قاعدة بيانات باستخدام mongo shell ، حدد مجموعة ثم استدعها.

InsertOne () إذا كنت تريد تضمين مستند كوسيطة في المجموعة. يوفر MongoDB برنامج تشغيل Python رسميًا يسمى PyMongo ، والذي يمكنك استخدامه للتواصل مع خادم MongoDB. سننتقل إلى كيفية استخدام برنامج التشغيل هذا في Python في الأقسام القليلة التالية حتى تتمكن من إنشاء تطبيقات قاعدة البيانات الخاصة بك. أيضًا ، سننظر في خيارات قاعدة بيانات MongoDB المختلفة التي يمكنك استخدامها مع تطبيقات Python. ستساعدك الأمثلة التالية في تعلم كيفية استخدام MongoDB و Python. يسمح لك بتحديد اتصالات مخصصة ، مثل المنافذ والمضيفات المخصصة ، باستخدام ملحق mongo shell. بمجرد توصيل مثيل MongoClient بخادم MongoDB محدد ، يمكنك الوصول إلى أي قاعدة بيانات قام خادم MongoDB بتكوينها.

بالإضافة إلى استخدام الوصول إلى نمط القاموس إذا كان اسم قاعدة البيانات لا يتطابق مع معرف Python ، فيمكن استخدامه إذا كان اسم قاعدة البيانات مطابقًا. إذا كنت تريد تضمين عدد كبير من المستندات في قاعدة البيانات مرة واحدة ، يمكنك استخدام.insert_many () للقيام بذلك. بالإضافة إلى استبدال وتحديث وحذف المستندات من قاعدة البيانات ، يوفر PyMongo وظائف أخرى. قد يكون أيضًا موقفًا يستخدم فيه تطبيقك MongoDB في بعض الأحيان. إذا كنت بحاجة إلى الاتصال عندما لا تتوقع ردًا ، فقد يكون من المفيد فتح الاتصال عندما تحتاج إلى ذلك. يشبه نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية للكائنات (ODM) MongoEngine نظام SQL من حيث تعيين الكائنات. الطريقة الوحيدة لإنشاء النماذج هي إنشاء فئات باستخدام MongoDB.

لإنشاء مستند باستخدام MongoEngine ، يجب عليك أولاً تحديد البيانات التي تريد أن يحتوي عليها. سيرشدك هذا البرنامج التعليمي إلى كيفية استخدام ميزات Python الموجهة للكائنات في قواعد بيانات MongoDB. البرنامج التعليمي هو فصل دراسي يتوافق مع مجموعة في MongoEngine. يجب توفير سمات الفئة لكل حقل من الحقول المطلوبة لإنشاء النموذج. من الممكن أيضًا الحصول على مجموعة من المعلمات لكل نوع حقل. عندما تسميها ، يقوم PyMongo بالتحقق من صحة البيانات. تُستخدم وظيفة الحفظ () لحفظ كائن المستند.

من خلال التحقق التلقائي من صحة البيانات ، لن تضطر بعد الآن للتعامل مع أي مشكلات. كل فئة فرعية من الوثيقة لها خاصية a.objects ، والتي تتيح لك تصفح الوثائق في المجموعة المرتبطة. يمكنك أيضًا استخدام MongoDB للتكيف مع المتطلبات المتغيرة بسرعة نظرًا لامتلاكها نموذج بيانات قابل للتكيف بدرجة عالية ويمكن للبشر قراءته.

سكلايت مقابل. بيمونغو

ومع ذلك ، يعد SQLite خيارًا جيدًا للاتصال بقاعدة بيانات واحدة ، بينما تعد المكتبة الأكثر قوة خيارًا أفضل للاتصال بقواعد بيانات متعددة. مكتبة PyMongo ، على سبيل المثال ، لديها واجهة أكثر شمولاً للعمل مع قواعد بيانات MongoDB.

مثال مونجودب بيثون

مثال MongoDB Python في مثال MongoDB Python هذا ، سننشئ برنامجًا للاتصال بخادم MongoDB وتنفيذ بعض العمليات الأساسية مثل الإدراج والتحديث والحذف والبحث. قبل البدء في مثال MongoDB Python هذا ، تأكد من تثبيت MongoDB على نظامك. إذا لم يكن كذلك ، يرجى تثبيته من هنا. سنستخدم مكتبة PyMongo للاتصال بخادم MongoDB من برنامج Python الخاص بنا. لذا ، تأكد من تثبيت هذه المكتبة. بمجرد أن يكون كل شيء جاهزًا ، فلنبدأ بمثال MongoDB Python هذا.

ليست قاعدة بيانات بايثون

نظرًا لأنه يتسع بشكل جيد ويوفر طريقة بسيطة لقراءة وكتابة JSON ، يتم استخدام MongoDB بشكل متكرر كمخازن بيانات لتطبيقات الويب. على الرغم من أنه يمكن استخدامه لتخزين البيانات في تطبيقات Python ، إلا أنها ليست قاعدة بيانات Python . يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول تصميم قاعدة بيانات MongoDB في الوثائق على http://docs.mongodb.org/en/latest/reference/database-design/.