1. 连接数据库

pip install pymongo

1.2 MongoClient对象

MongoClient对象是一个类，为MongoDB集群的客户端表示。其实例可以代表独立的MongoDB服务器、副本集或分片集群，负责维护集群的最新状态，并可能缓存与此相关的资源，包括用于监控的后台线程和连接池。

1.2.1 主要参数：

• host（可选）：要连接的单个mongod或mongos实例的主机名或IP地址或Unix域套接字路径，或者mongodb URI，或者主机名/ mongodb URIs列表。如果“主机”是 IPv6文本必须用 “[” 和 “]” 字符括起来，遵循RFC2732 URL语法(例如，对于localhost为“[::1]”)。

• port（可选）：要连接的端口号

• document_class：用于从此客户端上的查询返回的文档的默认类

• tz_aware（可选）：如果为“True”，类~datetime.datetime实例在文档（document）中通过类`MongoClient’中的文档作为值返回，将是时区感知（timezone aware）的(否则它们将是naive的)

• connect（可选）：如果为True（默认），则后台立刻开始连接到MongoDB。否则在第一次操作数据库时才开始连接。

• type_registry（可选）：bson.codec_options.TypeRegistry类的实例，用于允许用于自定义类型的编解码。

还有一些可选的数组参数，

其他可选参数可以作为关键字参数传递：

• directConnection：如果为True，强制此客户端作为独立客户端直接连接到指定的MongoDB主机。如果为False，客户端连接到给定MongoDB主机所属的整个副本集。
• maxPoolSize：到每个连接的服务器的最大允许并发连接数。如果与所请求的服务器有“maxPoolSize”未完成的连接，对服务器的请求将被阻止。默认为100。不能为0。
• minPoolSize：池中将维护到每个连接的服务器的最小所需并发连接数。默认值为0。
• maxIdleTimeMS：在删除和替换之前，连接在池中可以保持空闲的最大毫秒数。默认为“None”(无限制)。
• socketTimeoutMS：控制驱动程序在发送普通(非监控)数据库操作后等待响应的时间(以毫秒为单位)，然后得出网络错误已经发生的结论。“0”或“None”表示没有超时。默认为“无”(无超时)。
• connectTimeoutMS：控制驱动程序在服务器监控期间将新套接字连接到服务器时等待多长时间(以毫秒为单位)，然后确定服务器不可用。“0”或“None”表示没有超时。默认为20000（20秒）。
• server_selector：用户提供的增强服务器选择规则的功能。该函数应该接受类pymongo.server_ description.serverdescription对象的列表作为参数，并返回应该被认为适合所需操作的服务器描述的列表。
• serverSelectionTimeoutMS：控制驱动程序将等待多长时间(毫秒)来找到一个可用的、合适的服务器来执行数据库操作；在等待期间，可以执行多个服务器监控操作，每个操作都由“connectTimeoutMS”控制。默认为“30000 ”( 30秒)。
• waitQueueTimeoutMS：如果池中没有空闲套接字，线程将等待池中套接字的时间(以毫秒为单位)。默认为“None”(无超时)。
• waitQueueMultiple：乘以maxPoolSize，给出一次允许等待套接字的线程数。默认为“None”(没有限制)。
• heartbeatFrequencyMS：定期服务器检查之间的毫秒数，或“None”接受默认频率10秒。
• appname：创建该MongoClient实例的应用程序的名称。MongoDB 3.4及更高版本将在建立每个连接时在服务器日志中打印该值。它也记录在慢速查询日志和配置文件集合中。
• driver：在PyMongo之上实现的驱动程序可以传递一个类~pymongo.driver_info.DriverInfo在建立连接时将其名称、版本和平台添加到服务器日志中打印的消息中。
• event_listeners：事件侦听器的列表或元组。
• retryWrites：在MongoDB 3.6+上出现网络错误后，是否会重试一次在此MongoClient中执行的受支持的写操作。默认为“True”。
• retryReads：在MongoDB 3.6+上出现网络错误后，是否会重试一次在此MongoClient中执行的受支持的读取操作。默认为“True”。
• compressors：有线协议压缩用逗号分隔的压缩器列表。该列表用于与服务器协商压缩器。目前支持的选项有“snappy”、“zlib”和“zstd”。
• zlibCompressionLevel：当zlib用作有线协议压缩器时使用的zlib压缩级别。支持的值是-1到9。-1告诉zlib库使用其默认压缩级别(通常为6)。0表示没有压缩。1是最好的速度。9是最好的压缩。默认为-1。
• uuidRepresentation：对以下类的实例进行编码和解码时要使用的BSON表示法:~uuid.UUID类。有效值为pythonLegacy(默认值)、javaLegacy、csharpLegacy、standard' 和unspecified`。新应用程序应考虑将其设置为“standard”以实现跨语言兼容性。
• unicode_decode_error_handler：当BSON解码过程中发生与Unicode相关的错误时要应用的错误处理程序，否则会引发UnicodeDecodeError。有效选项包括“strict”、“replace”和“ignore”。默认为“strict”。

1.2.2 watch()方法

watch()方法用于观察此群集上的更改，使用隐式的初始$changeStream阶段执行聚合，并返回~pymongo.change_stream.ClusterChangeStream类游标，它
迭代此群集上所有数据库的更改。

watch(self, pipeline=None, full_document=None, resume_after=None,
              max_await_time_ms=None, batch_size=None, collation=None,
              start_at_operation_time=None, session=None, start_after=None)

# 伪代码
import pymongo

# 用MongoDB部署的连接字符串替换uri字符串。
conn_str = "mongodb+srv://<username>:<password>@<cluster-address>/test?retryWrites=true&w=majority"
# 设置连接超时的时间为500ms（5s）
client = pymongo.MongoClient(conn_str, serverSelectionTimeoutMS=5000)   
try:
    print(client.server_info())                   # 输出服务信息
except Exception:
    print("无法连接到MongoDB服务")                 # 提示异常

import pymongo
client = pymongo.MongoClient()   

import pymongo
client = pymongo.MongoClient("localhost", 27017)

import pymongo
client = pymongo.MongoClient("8.129.131.210", 27017)

import pymongo
client = pymongo.MongoClient() # 连接到数据库服务

database = client.数据库名     # 数据库对象
collection = database.集合名   # 该数据库下的集合对象