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= NoSQL =

'''NoSQL'''（非关系型数据库）是一类不使用传统[[关系型数据库]]模型的数据管理系统。这类数据库通常用于处理大规模分布式数据存储需求，具有高扩展性、灵活的数据模型和高效的数据处理能力。

== 概述 ==
NoSQL数据库最初是为解决传统关系型数据库在处理[[大数据]]、高并发和分布式系统时的局限性而发展起来的。与关系型数据库不同，NoSQL数据库通常不要求固定的表结构，也不完全遵循[[ACID]]原则（原子性、一致性、隔离性和持久性），而是采用[[BASE]]原则（基本可用、软状态和最终一致性）。

== 主要类型 ==
NoSQL数据库根据其数据模型可分为以下几类：

=== 键值存储 ===
以键值对形式存储数据，适合简单查询和高性能场景。代表产品包括：
* [[Redis]]
* [[DynamoDB]]

=== 文档数据库 ===
存储类似[[JSON]]或[[XML]]的文档结构数据，适合半结构化数据。代表产品包括：
* [[MongoDB]]
* [[CouchDB]]

=== 列族数据库 ===
按列而非行存储数据，适合分析型应用。代表产品包括：
* [[Cassandra]]
* [[HBase]]

=== 图数据库 ===
使用图结构存储数据，适合复杂关系网络。代表产品包括：
* [[Neo4j]]
* [[ArangoDB]]

== 特点 ==
NoSQL数据库的主要特点包括：
* 灵活的数据模型
* 水平扩展能力
* 高性能
* 适合非结构化或半结构化数据
* 通常具有最终一致性而非强一致性

== 应用场景 ==
NoSQL数据库常用于以下场景：
* 大数据应用
* 实时Web应用
* 内容管理系统
* 社交网络
* 物联网(IoT)数据处理

== 示例代码 ==
以下是一个使用[[MongoDB]]（文档型NoSQL数据库）的简单示例：

<syntaxhighlight lang="javascript">
// 连接到MongoDB
const MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
const url = 'mongodb://localhost:27017';
const dbName = 'myproject';

// 插入文档
async function insertDocument() {
  const client = new MongoClient(url);
  try {
    await client.connect();
    const db = client.db(dbName);
    const collection = db.collection('documents');
    
    // 插入一个文档
    const result = await collection.insertOne({
      name: "示例文档",
      value: 42,
      tags: ["示例", "测试"]
    });
    console.log(`插入文档ID: ${result.insertedId}`);
  } finally {
    await client.close();
  }
}

insertDocument();
</syntaxhighlight>

== 与传统数据库比较 ==
{| class="wikitable"
|-
! 特性 !! NoSQL数据库 !! 关系型数据库
|-
| 数据模型 || 灵活 || 固定
|-
| 扩展方式 || 水平 || 垂直
|-
| 查询语言 || 多样 || SQL
|-
| 一致性 || 通常最终一致 || 强一致
|-
| 事务支持 || 有限 || 完整ACID
|}

== 发展趋势 ==
随着[[云计算]]和[[大数据]]技术的发展，NoSQL数据库的应用越来越广泛。许多NoSQL数据库开始增加对[[SQL]]查询和[[ACID]]事务的支持，而传统关系型数据库也在吸收NoSQL的一些特性，形成所谓的"[[NewSQL]]"数据库。

== 参见 ==
* [[数据库管理系统]]
* [[大数据]]
* [[分布式系统]]
* [[CAP定理]]

== 参考文献 ==
<references />

[[Category:数据库]]
[[Category:NoSQL]]
[[Category:数据管理]]
[[Category:计算机科学]]