En MongoDB sí existen las relaciones entre colecciones. Lo que sucede es que Mongo es una base de datos noSQL. Esto significa que no usa el lenguaje estructurado de consultas (o SQL en inglés). Por lo tanto, no hay una sentencia como SELECT * FROM table
, ya que la misma es propia de dicho lenguaje.
Por otro lado, se tiende a confundir el término "base de datos no relacional" con la ausencia de relaciones. La verdad es que Mongo permite implementar relaciones, pero a través de algo que se conoce como referencias. Incluso se habla tranquilamente de cardinalidad de las relaciones, con las mismas características que conocemos en una base de datos "relacional". La particularidad de Mongo (así como de muchas otras BD noSQL) es que no se ajusta o no se apega fielmente al modelo E-R (Entidad - Relación), de allí su descripción como una BD no relacional.
PROBLEMA
Se desea crear una relación entre dos colecciones de Mongo. Una colección, llamada users, tendrá una relación con otra colección llamada messages. Se requiere que cada documento tipo message
posea una referencia en dos de sus campos a un documento tipo user
.
SOLUCIÓN
Para lograr lo que nos proponemos debemos crear una referencia a user
en cada campo del documento tipo message
donde deseamos crear la relación. Mongo nos ofrece dos tipo de Referencias
Las Referencias Manuales
Son las que se usan colocando el valor de _id
de un documento en el campo de otro documento. Luego, si se desea obtener el documento asociado al _id
se debe realizar una segunda consulta a la base de datos usando la información de dicho valor.
Supongamos que creamos la colección users
de la siguiente manera:
> db.users.insert([{"name": "Mauricio", "email": "[email protected]"},{"name": "Patricio", "email": "[email protected]"}])
Si deseamos ver los objetos de la colección users
que acabamos de crear usaremos el método find()
:
> db.users.find({})
{ "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "name" : "Mauricio", "email" : "[email protected]" }
{ "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "name" : "Patricio", "email" : "[email protected]" }
Podemos apreciar que Mongo ha asignado los valores _id
como tipo ObjectId
. Esto lo hace automáticamente a menos que nosotros le pasemos un valor para el campo _id
explicítamente.
Ahora crearemos la colección messages
he introduciremos la referencia manualmente. Esto lo logramos de la siguiente manera:
> var idMauricio = ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06")
> var idPatricio = ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07")
> db.messages.insert([{"idFrom": idMauricio, "idTo": idPatricio, "message": "¿Como estas?"},{"idFrom": idPatricio, "idTo": idMauricio, "message": "Muy bien, gracias"}])
(hemos usado los valores _id
correspondientes)
Si deseamos ver los documentos de la colección messages
hacemos nuevamente uso del método find()
:
> db.messages.find()
{ "_id" : ObjectId("5c9cce340aee604c4ab6cd08"), "idFrom" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "idTo" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "message" : "¿Como estas?" }
{ "_id" : ObjectId("5c9cce340aee604c4ab6cd09"), "idFrom" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "idTo" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "message" : "Muy bien, gracias" }
Ahora ya tenemos relacionados manualmente documentos de la colección messages
con documentos de la colección users
.
Muchas veces este tipo de relaciones manuales serán suficientes para nuestra aplicación. Sin embargo, para saber el nombre o el correo del usuario que envió el mensaje o el usuario que recibió el mensaje, debemos hacer una segunda consulta a la base de datos:
> var cursor = db.messages.find({"_id" : ObjectId("5c9cce340aee604c4ab6cd08")},{"_id":0, "idFrom": 1})
> var message = cursor.hasNext() ? cursor.next() : null
> if (message) {
... var id = message.idFrom
... }
> db.users.find({"_id": id})
{ "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "name" : "Mauricio", "email" : "[email protected]" }
En la consulta anterior he usado una query
({"_id" : ObjectId("5c9cce340aee604c4ab6cd08")}
) en el método find()
, y además le he pasado como parámetro un projection
({"_id":0, "idFrom": 1}
).
Si quisiéramos hacer una consulta similar en SQL, se podría escribir así:
SELECT idFrom FROM messages WHERE id = "5c9cce340aee604c4ab6cd08"
Puedes consultar más información sobre el método find()
en la documentación
Las referencias DBRef
DBRefs es una convención usada para representar un documento, en vez de un tipo de referencia específica (manual) como la que acabamos de ver. Las referencias de este tipo incluyen el nombre de la colección a la que pertenece el documento, el valor del campo _id
del documento y puede incluir el nombre de la base de datos a la que pertenece la colección.
Un docuemento DBRef
tiene el siguiente formato: (es importante respetar el orden de los campos)
{"$ref": <value>, "$id": <value>, "$db": <value>}
Para usar una referencia tipo DBRef
en nuestro caso lo podemos hacer de la siguiente manera:
> db.messages2.insert([{"idFrom": {"$ref": "users", "$id": ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07")}, "idTo": {"$ref": "users", "$id": ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06")}, "message": "Gracias por responder"},{"idFrom": {"$ref": "users", "$id": ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06")}, "idTo": {"$ref": "users", "$id": ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07")}, "message": "Un gusto ayudarte"}])
Si realizamos una consulta a nuestra colección messages2
obtenemos lo siguiente:
> db.messages2.find()
{ "_id" : ObjectId("5c9cd7e3b6e8c62ece6b9981"), "idFrom" : DBRef("users", ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07")), "idTo" : DBRef("users", ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06")), "message" : "Gracias por responder" }
{ "_id" : ObjectId("5c9cd7e3b6e8c62ece6b9982"), "idFrom" : DBRef("users", ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06")), "idTo" : DBRef("users", ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07")), "message" : "Un gusto ayudarte" }
De esta forma tenemos creada la relación entre la colección messages2
y la colección users
usando DBRefs
.
Nuevamente, para conocer el nombre o correo de usuario que envía o recibe se debe realizar una segunda consulta a la base de datos
JOIN
Ahora, ya que la pregunta plantea si se pueden hacer JOINs en Mongo, la respuesta es: SI, usaando un método llamado aggregate()
, que como su traducción supone, agrega algo a nuestra consulta. En este caso podemos agregar los documentos asociados con el _id
en los campos idFrom
e idTo
de la colección messages
. Este tipo de aggregation
se conoce como $lookup aggregation
. De esta forma tenemos una manera de traer los datos en una sola consulta.
Un ejemplo sencillo de esto lo podemos ver en la siguiente consulta:
> db.messages.aggregate([ {$lookup: {from: "users", localField: "idFrom", foreignField: "_id", as: "sender" }}, {$lookup: {from: "users", localField: "idTo", foreignField: "_id", as: "receiver" }}])
{ "_id" : ObjectId("5c9cce340aee604c4ab6cd08"), "idFrom" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "idTo" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "message" : "¿Como estas?", "sender" : [ { "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "name" : "Mauricio", "email" : "[email protected]" } ], "receiver" : [ { "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "name" : "Patricio", "email" : "[email protected]" } ] }
{ "_id" : ObjectId("5c9cce340aee604c4ab6cd09"), "idFrom" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "idTo" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "message" : "Muy bien, gracias", "sender" : [ { "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd07"), "name" : "Patricio", "email" : "[email protected]" } ], "receiver" : [ { "_id" : ObjectId("5c9ccc140aee604c4ab6cd06"), "name" : "Mauricio", "email" : "[email protected]" } ] }
Básicamente le estamos diciendo a Mongo que busque (lookup) los documentos en la colección users
cuyo _id
coincida con el campo idFrom
e idTo
y los agregue al documento devuelto en un campo sender
y un campo receiver
.
Esto traducido a SQL es un JOIN sencillo, o tal vez una consulta del tipo:
SELECT *, sender, receiver
FROM messages
WHERE sender IN (SELECT * FROM users WHERE id = messages.idFrom)
AND receiver IN (SELECT * FROM users WHERE id = messages.idTo)
Como puedes ver, casi todo lo que se hace con SQL se puede hacer en Mongo.
Espero que sea la respuesta que estabas buscando.