關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和文檔型數(shù)據(jù)庫有什么區(qū)別

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫屬于早期的傳統(tǒng)型數(shù)據(jù)庫，它有著標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)模型，以及事務(wù)和持久化的支持、例如，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫都會(huì)支持的 ACID 特性，也就是原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔離性（Isolation）和持久性（Durability），具體含義如下。

1、原子性（Atomicity）：是指一個(gè)事務(wù)中的所有操作，要么全部完成、要么全部不完成，不會(huì)存在中間的狀態(tài)。也就是說事務(wù)在正常的情況下會(huì)執(zhí)行完成；異常的情況下，比如在執(zhí)行的過程中如果出現(xiàn)問題，會(huì)回滾成最初的狀態(tài)，而非中間狀態(tài)。

2、一致性（Consistency）：是指事務(wù)從開始執(zhí)行到結(jié)束執(zhí)行之間的中間狀態(tài)不會(huì)被其他事務(wù)看到。

3、隔離性（Isolation）：是指數(shù)據(jù)庫允許多個(gè)事務(wù)同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫或修改的能力，并且整個(gè)過程對(duì)各個(gè)事務(wù)來說是相互隔離的。

4、持久性（Durability）：是指每次事務(wù)提交之后都不會(huì)丟失。

以 MongoDB 為代表的文檔型數(shù)據(jù)庫提供了更高效的讀/寫性能以及可自動(dòng)容災(zāi)的數(shù)據(jù)庫集群，還有靈活的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，從而給系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)帶來了更多可能 性。

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫一般遵循三范式設(shè)計(jì)思想

1、第一范式（The First Normal Form，1NF）：要求對(duì)屬性的原子性，也就是說要求數(shù)據(jù)庫中的字段需要具備原子性，不能再被拆分。

2、第二范式（The Second Normal Form，2NF）：要求消除重復(fù)出現(xiàn)的情況，避免冗余數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

3、第三范式（The Third Normal Form，3NF）：想要滿足第三范式必須先滿足第二范式，第三范式要求所有的非主鍵字段必須直接依賴主鍵，且不存在傳遞依賴的情況。

可以看出，使用三范式可以避免數(shù)據(jù)的冗余，而且在更新表操作時(shí)，只需要更新單張表就可以了

非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和文檔型數(shù)據(jù)庫有什么區(qū)別

非關(guān)系型數(shù)據(jù)和文檔型數(shù)據(jù)庫屬于包含關(guān)系，非關(guān)系型數(shù)據(jù)包含了文檔型數(shù)據(jù)庫，文檔型數(shù)據(jù)庫屬于非關(guān)系型數(shù)據(jù)。

非關(guān)系型數(shù)據(jù)通常包含 3 種數(shù)據(jù)庫類型：文檔型數(shù)據(jù)庫、鍵值型數(shù)據(jù)庫和全文搜索型數(shù)據(jù)庫，下面分別來看每種類型的具體用途。

1、文檔型數(shù)據(jù)庫

文檔型數(shù)據(jù)庫以 MongoDB 和 Apache CouchDB 為代表，文檔型數(shù)據(jù)庫通常以 JSON 或者 XML 為格式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

文檔型數(shù)據(jù)庫的使用場(chǎng)景如下：

a、敏捷開發(fā)，因?yàn)?MongoDB 擁有比關(guān)系型數(shù)據(jù)庫更快的開發(fā)速度，因此很多敏捷開發(fā)組織，包括紐約時(shí)報(bào)等都采用了 MongoDB 數(shù)據(jù)庫。使用它可以有效地避免在增加和修改數(shù)據(jù)庫帶來的溝通成本，以及維護(hù)和創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫模型成本，使用 MongoDB 只需要在程序?qū)用鎳?yán)格把關(guān)就行，程序提交的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以直接更新到數(shù)據(jù)庫中，并不需要繁雜的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫模型再生成修改語句等過程。

b、日志系統(tǒng)，使用 MongoDB 數(shù)據(jù)庫非常適合存儲(chǔ)日志，日志對(duì)應(yīng)到數(shù)據(jù)庫中就是很多個(gè)文件，而 MongoDB 更擅長存儲(chǔ)和查詢文檔，它提供了更簡單的存儲(chǔ)和更方便的查詢功能。

c、社交系統(tǒng)，使用 MongoDB 可以很方便的存儲(chǔ)用戶的位置信息，可以方便的實(shí)現(xiàn)查詢附近的人以及附近的地點(diǎn)等功能。

2、鍵值型數(shù)據(jù)庫

鍵值數(shù)據(jù)庫也就是 Key-Value 數(shù)據(jù)庫，它的典型代表數(shù)據(jù)庫是 Redis 和 Memcached，而它們通常被當(dāng)做非持久化的內(nèi)存型數(shù)據(jù)庫緩存來使用。當(dāng)然 Redis 數(shù)據(jù)庫是具備可持久化得能力的，但是開啟持久化會(huì)降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率，因此在使用時(shí)需要根據(jù)實(shí)際的情況，選擇開啟或者關(guān)閉持久化的功能。

鍵值型數(shù)據(jù)庫以極高的性能著稱，且除了 Key-Value 字符串類型之外，還包含一些其他的數(shù)據(jù)類型。以 Redis 為例，它提供了字符串類型（String）、列表類型（List）、哈希表類型（Hash）、集合類型（Set）、有序集合類型（ZSet）等五種最常用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型，還有管道類型（Pipeline）、地理位置類型（GEO）、基數(shù)統(tǒng)計(jì)類型（HyperLogLog）和流類型（Stream），并且還提供了消息隊(duì)列的功能。

此數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點(diǎn)是性能比較高，缺點(diǎn)是對(duì)事務(wù)的支持不是很好。

3、全文搜索型數(shù)據(jù)庫

傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫主要是依賴索引來實(shí)現(xiàn)快速查詢功能的，而在全文搜索的業(yè)務(wù)下，索引很難滿足查詢的需求。因?yàn)槿乃阉餍枰С帜：ヅ涞?，?dāng)數(shù)據(jù)量比較大的情況下，傳遞的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的查詢效率是非常低的；另一個(gè)原因是全文搜索需要支持多條件隨意組合排序，如果要通過索引來實(shí)現(xiàn)的話，則需要?jiǎng)?chuàng)建大量的索引，而傳統(tǒng)型數(shù)據(jù)庫也很難實(shí)現(xiàn)，因此需要專門全文搜索引擎和相關(guān)的數(shù)據(jù)庫才能實(shí)現(xiàn)此功能。

全文搜索型數(shù)據(jù)庫以 ElasticSearch 和 Solr 為代表，它們的出現(xiàn)解決了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫全文搜索功能較弱的問題。

MongoDB 支持事務(wù)嗎

MongoDB 在 4.0 之前是不支持事務(wù)的，不支持的原因也很簡單，因?yàn)槲臋n型數(shù)據(jù)庫和傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不一樣，不需要滿足三范式。文檔型數(shù)據(jù)庫之所以性能比較高的另一個(gè)主要原因，就是使用文檔型數(shù)據(jù)庫不用進(jìn)行多表關(guān)聯(lián)性查詢，因?yàn)槲臋n型數(shù)據(jù)庫會(huì)把相關(guān)的信息存放到一張表中。因此，無需關(guān)聯(lián)多表查詢的 MongoDB，在這種情況下的查詢性能是比較高的。

把所有相關(guān)的數(shù)據(jù)都放入一個(gè)表中，這也是 MongoDB 之前很長一段時(shí)間內(nèi)不支持事務(wù)的原因，它可以保證單表操作的原子性，一條記錄要么成功插入，要么插入失敗，不會(huì)存在插入了一半的數(shù)據(jù)。因此，在這種設(shè)計(jì)思路下，MongoDB 官方認(rèn)為“事務(wù)功能”的實(shí)現(xiàn)沒有那么緊迫。

但在 MongoDB 4.0 之后正式添加了事務(wù)的功能，并且在 MongoDB 4.2 中實(shí)現(xiàn)了分布式事務(wù)的功能，至此 MongoDB 開啟了支持事務(wù)之旅。