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本书针对MongoDB和Redis这两个主流的NoSQL数据库编写，采用“理论+实践”的形式编写，共计45个实例。全书共分为4篇：第1篇，介绍了什么是NoSQL、MongoDB和Redis相对于传统关系型数据库的优势；第2篇，介绍了MongoDB与Redis的安装方法和基础操作，并使用员工信息管理系统和聊天室网站实践MongoDB和Redis。第3篇，介绍了MongoDB与Redis的高级语法和应用；第4篇，使用MongoDB与Redis完整开发一个问答网站并逐步优化，是对前面知识的综合应用。本书配有同步教学视频。能帮助读者快速而全面地了解每章的内容。本书还免费提供所有实例的源代码及素材。这些代码和素材不仅能方便读者学习，而且也能为以后的工作提供便利。本书结构清晰、案例丰富、通俗易懂、实用性强。特别适合MongoDB和Redis的初学者与进阶读者作为自学教程。另外，本书也适合社会培训学校作为培训教材，还适合大中专院校的相关专业作为教学参考书。

●第1篇  基础知识
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第1章  进入MongoDB与Redis的世界	2
1.1  非关系型数据库的产生背景与分类	2
╰1.1.1  关系型数据库遇到的问题	2
╰1.1.2  非关系型数据库的分类及特点	2
1.2  MongoDB与Redis可以做什么	3
╰1.2.1  MongoDB适合做什么	3
╰1.2.2  Redis适合做什么	3
1.3  如何学习MongoDB和Redis	4
╰1.3.1  项目驱动，先用再学	4
╰1.3.2  系统梳理，由点到面	4
╰1.3.3  分清主次，不要在无谓的操作中浪费时间	5
╰1.3.4  在不同领域中尝试	5
1.4  如何使用本书	5
╰1.4.1  本书的产品定位	5
╰1.4.2  本书适用的读者群体	6
╰1.4.3  如何利用本书实例进行练习	6
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第2章  数据存储方式的演进	8
2.1  从文件到MongoDB数据库	8
╰2.1.1  使用文件保存数据	8
╰2.1.2  使用MongoDB保存数据	9
2.2  从队列Queue到Redis	9
╰2.2.1  了解“生产者/消费者”模型	9
╰2.2.2  实例1：使用Python实现队列	10
╰2.2.3  Python的Queue及其缺陷	12
╰2.2.4  实例2：使用Redis替代Queue	12
本章小结	14
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●第2篇  快速入门
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第3章  MongoDB 快速入门	16
3.1  MongoDB和SQL术语对比	16
3.2  安装MongoDB	16
╰3.2.1  在Windows中安装	16
╰3.2.2  在Linux中安装	19
╰3.2.3  在macOS中安装	21
3.3  MongoDB的图形化管理软件——Robo 3T	25
╰3.3.1  安装	25
╰3.3.2  认识Robo 3T的界面	28
3.4  MongoDB的基本操作	29
╰3.4.1  实例3：创建数据库与集合，写入数据	29
╰3.4.2  实例4：查询数据	36
╰3.4.3  实例5：修改数据	46
╰3.4.4  实例6：删除数据	47
╰3.4.5  实例7：数据去重	49
3.5  使用Python操作MongoDB	51
╰3.5.1  连接数据库	51
╰3.5.2  MongoDB命令在Python中的对应方法	53
╰3.5.3  实例8：插入数据到MongoDB	55
╰3.5.4  实例9：从MongoDB中查询数据	55
╰3.5.5  实例10：更新/删除MongoDB中的数据	56
3.6  MongoDB与Python不通用的操作	58
本章小结	64
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第4章  实例11：用MongoDB开发员工信息管理系统	65
4.1  了解实例最终目标	65
4.2  准备工作	69
╰4.2.1  了解文件结构	69
╰4.2.2  搭建项目运行环境	69
╰4.2.3  启动项目	72
4.3  项目开发过程	74
╰4.3.1  生成初始数据	74
╰4.3.2  实现“查询数据”功能	75
╰4.3.3  实现“添加数据”功能	79
╰4.3.4  实现“更新数据”功能	83
╰4.3.5  实现“删除数据”功能	85
本章小结	88
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第5章  Redis快速入门	89
5.1  安装Redis	89
╰5.1.1  在Windows中安装Redis	89
╰5.1.2  在Linux中安装Redis	91
╰5.1.3  在macOS中安装Redis	92
╰5.1.4  在线测试环境	93
5.2  字符串的创建、查询和修改	94
╰5.2.1  使用redis-cli实现	94
╰5.2.2  使用Python实现	99
╰5.2.3  字符串的应用	103
5.3  列表的创建、查询和修改	105
╰5.3.1  使用redis-cli实现	105
╰5.3.2  使用Python实现	110
╰5.3.3  列表的应用	116
5.4  集合的创建和修改	118
╰5.4.1  使用redis-cli实现	118
╰5.4.2  使用Python实现	127
╰5.4.3  集合的应用	132
本章小结	133
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第6章  实例12：用Redis开发一个聊天室	134
6.1  了解实例的最终目标	134
6.2  准备工作	135
╰6.2.1  了解文件结构	135
╰6.2.2  搭建项目运行环境	136
6.3  项目开发过程	139
╰6.3.1  实现登录功能1：创建Redis的连接实例	139
╰6.3.2  实现登录功能2：实现“检查昵称是否重复”功能	141
╰6.3.3  实现登录功能3：实现“设置和获取Token”功能	142
╰6.3.4  实现聊天室页面1：实现“获取聊天消息”功能	145
╰6.3.5  实现聊天室页面2：实现“发送新信息”功能	148
╰6.3.6  实现聊天室页面3：设定“刷屏检查字符串”	151
╰6.3.7  实现聊天室页面4：读取刷屏限制的剩余时间	153
本章小结	154
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●第3篇  高级应用
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第7章  MongoDB的高级语法	156
7.1  AND和OR操作	156
╰7.1.1  实例13：查询同时符合两个条件的人（AND操作）	156
╰7.1.2  实例14：查询只符合其中任一条件的人（OR操作）	159
╰7.1.3  实例15：用Python实现MongoDB的AND与OR操作	162
7.2  查询子文档或数组中的数据	163
╰7.2.1  认识嵌入式文档	163
╰7.2.2  实例16：嵌入式文档的应用	164
╰7.2.3  认识数组字段	167
╰7.2.4  实例17：数组应用——查询数组包含与不包含“??”的数据	168
╰7.2.5  实例18：数组应用——根据数组长度查询数据	170
╰7.2.6  实例19：数组应用——根据索引查询数据	170
╰7.2.7  Python操作嵌入式文档与数组字段	172
7.3  MongoDB的聚合查询	173
╰7.3.1  聚合的基本语法	173
╰7.3.2  实例20：筛选数据	174
╰7.3.3  实例21：筛选与修改字段	177
╰7.3.4  实例22：分组操作	184
╰7.3.5  实例23：拆分数组	191
╰7.3.6  实例24：联集合查询	193
╰7.3.7  实例25：使用Python执行聚合操作	204
本章小结	205
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第8章  MongoDB的优化和安全建议	206
8.1  提高MongoDB读写性能	206
╰8.1.1  实例26：“批量插入”与“逐条插入”数据，比较性能差异	206
╰8.1.2  实例27：“插入”与“更新”数据，比较性能差异	214
╰8.1.3  实例28：使用“索引”提高查询速度	217
╰8.1.4  实例29：引入Redis，以降低MongoDB的读取频率	218
╰8.1.5  实例30：增添适当冗余信息，以提高查询速度	219
8.2  提高MongoDB的安全性	221
╰8.2.1  配置权限管理机制	221
╰8.2.2  开放外网访问	230
本章小结	233
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第9章  Redis的高级数据结构	234
9.1  哈希表的功能和应用	234
╰9.1.1  实例31：使用Redis记录用户在线状态	234
╰9.1.2  实例32：使用Python向哈希表中添加数据	239
╰9.1.3  实例33：使用Python从哈希表中读取数据	241
╰9.1.4  实例34：使用Python判断哈希表中是否存在某字段，并获取字段数量	244
╰9.1.5  实例35：在Redis交互环境redis-cli中读/写哈希表	245
9.2  发布消息/订阅频道	247
╰9.2.1  实例36：实现一对多的消息发布	247
╰9.2.2  实例37：在Python中发布消息/订阅频道	252
╰9.2.3  实例38：在redis-cli中发布消息/订阅频道	254
9.3  有序集合	255
╰9.3.1  实例39：实现排行榜功能	256
╰9.3.2  实例40：使用Python读写有序集合	258
╰9.3.3  实例41：在Redis交互环境redis-cli中使用有序集合	264
9.4  Redis的安全管理	266
╰9.4.1  实例42：设置密码并开放外网访问	266
╰9.4.2  禁用危险命令	269
本章小结	269
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●第4篇  商业实战
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第10章  实例43：搭建一个类似“知乎”的问答网站	272
10.1  了解实例的最终目标	272
10.2  准备工作	274
╰10.2.1  了解文件结构	274
╰10.2.2  搭建实例运行环境	275
╰10.2.3  运行项目	276
10.3  项目开发过程	278
╰10.3.1  生成初始数据	278
╰10.3.2  实现“查询问题列表”功能	279
╰10.3.3  实现“查询回答”功能	281
╰10.3.4  实现“提问与回答”功能	282
╰10.3.5  实现“点赞”与“点踩”功能	283
本章小结	284
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第11章  实例44：使用Redis存储网站会话（接第10章实例）	285
11.1  了解实例的最终目标	285
╰11.1.1  注册账号	285
╰11.1.2  登录后回答问题	287
╰11.1.3  修改回答	287
╰11.1.4  用户回答同一个问题的次数	287
╰11.1.5  修改提问	288
11.2  准备工作	288
╰11.2.1  了解文件结构	288
╰11.2.2  搭建项目运行环境	290
╰11.2.3  运行实例	290
11.3  开发过程	292
╰11.3.1  会话管理的基本原理	292
╰11.3.2  保存与读取用户信息	294
╰11.3.3  更新问题和回答	295
╰11.3.4  检查用户名是否已经注册	295
╰11.3.5  在Redis中储存与删除Session	295
╰11.3.6  从Redis中获取Session	296
╰11.3.7  记录和检查“用户回答是否回答了某个问题”	297
本章小结	297
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第12章  实例45：大规模验重和问答排序（接第11章实例）	298
12.1  了解实例的最终目标	298
╰12.1.1  账号验重	298
╰12.1.2  动态排序	299
╰12.1.3  注销登录功能	299
╰12.2.4  翻页功能	300
12.2  准备工作	300
╰12.2.1  了解文件结构	300
╰12.2.2  搭建项目运行环境	302
╰12.2.3  运行项目	302
12.3  开发过程	304
╰12.3.1  了解“布隆过滤器”的基本原理	304
╰12.3.2  使用“布隆过滤器”对注册用户进行验重	308
╰12.3.3  让“问题”与“回答”根据点赞数动态排序	311
本章小结	317
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第13章  重构和优化	319
13.1  划分代码层次	319
╰13.1.1  寻找问题	319
╰13.1.2  如何重构	321
13.2  MongoDB的常见陷阱	322
╰13.2.1  默认超时时间	322
╰13.2.2  硬盘空间的使用	325
13.3  使用Redis的注意事项	326
╰13.3.1  “多Redis实例”与“单Redis实例多数据库”的差异	326
╰13.3.2  尽可能为每个Key设置过期时间	328
本章小结	329

本书使用通俗易懂的语言进行讲解，从基础操作到高级应用，再到基于MongoDB与Redis开发多个网站。
本书具有以下特点。
1．免费提供教学视频
作者按照图书的内容和结构，录制了对应的教学视频。
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3．通过45个实例进行讲解
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6．覆盖的知识面广
本书囊括了MongoDB与Redis的大部分功能。读者在系统学习之后，可以把本书当成MongoDB与Redis的工具书长期保留在身边。无论何时何地，只要遇到生僻的操作，都可以及时找到说明。
7．采用短段、短句，便于流畅阅读 
本书采用丰富的层次，并采用简洁的段落和语句，所以，本书读来有顺水行舟的轻快感。
8．实例的商业性、应用性强
本书提供的实例多数来源于真正的商业项目，具有很高的参考价值，有的代码甚至可以直接被移植到实际的项目中，进行重复使用，让“从学到用”这个过程变得更加直接。

感谢各位读者选择了本书！希望本书能对读者的学习有所助益。
虽然我们对书中所述内容都尽量核实并多次进行文字校对，但因时间紧张，加之水平所限，书中难免有疏漏和错误之处，敬请广大读者批评并指正。
联系编辑请发E-mail到wuhongwei@phei.com.cn。

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左手MongoDB，右手Redis——从入门到商业实战