Node.js MongoDB 接続管理

Node.jsでMongoDB接続を管理する

Node.jsでMongoDBデータベースを使用する場合、適切な接続管理はアプリケーションのパフォーマンスと安定性に不可欠です。以下では、MongoDB接続の管理方法について解説します。

MongoDB ドライバーのインストール

まず、Node.jsアプリケーションにMongoDBドライバーをインストールします。最も一般的なドライバーはmongodbです。

npm install mongodb

MongoDB 接続の確立

アプリケーションの起動時にMongoDBサーバーに接続します。通常、接続情報は環境変数または設定ファイルに保存されます。

const MongoClient = require('mongodb').MongoClient;

const uri = "mongodb://localhost:27017"; // MongoDBサーバーのアドレスとポート
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });

async function run() {
  try {
    await client.connect();
    const database = client.db('mydatabase');
    const collection = database.collection('mycollection');

    // コレクションに対する操作をここで行います
    const documents = await collection.find().toArray();
    console.log(documents);
  } finally {
    await client.close();
  }
}

run().catch(console.dir);

接続プールの使用

複数の接続が必要な場合、接続プールを使用することでパフォーマンスを向上させることができます。mongodbドライバーはMongoClientクラスのconnectメソッドにpoolSizeオプションを指定することで接続プールを有効化します。

const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true, poolSize: 10 });

接続の再利用

複数のリクエストで同じ接続を使用することで、接続確立のコストを削減できます。接続を再利用するには、接続オブジェクトをアプリケーションのスコープで管理します。

let client;

async function connectToDatabase() {
  if (!client) {
    client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });
    await client.connect   ();
  }
}

// 他の関数から接続を再利用
async function doSomethingWithDatabase() {
  await connectToDatabase();
  // ...
}

接続エラーの処理

MongoDBサーバーとの接続が失敗した場合、適切なエラー処理を実装する必要があります。connectメソッドはPromiseを返しますので、async/awaitやthen/catchを使用してエラーを処理できます。

client.connect().catch(err => {
  console.error('Error connecting to MongoDB:', err);
});

接続のクローズ

アプリケーションが終了する前に、すべてのMongoDB接続をクローズします。client.close()メソッドを使用して接続を閉じます。

注意

• 接続を再利用する場合は、接続オブジェクトのライフサイクルを適切に管理してください。
• 接続エラーが発生した場合、アプリケーションが停止しないように適切なエラー処理を実装してください。
• 接続プールのサイズを適切に設定し、過剰な接続を避けるようにしてください。

基本的な接続とクエリ

const { MongoClient } = require('mongodb');

const uri = "mongodb://localhost:27017";
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });

async function    run() {
  try {
    await client.connect();
    const database = client.db('mydatabase');
    const collection = database.collection('mycollection');

    // データの挿入
    const result = await collection.insertOne({ name: "Alice", age: 30 });
    console.log(result.insertedId);

    // データの検索
    const documents = await collection.find().toArray();
    console.log(documents);

    // データの更新
    const updatedResult = await collection.updateOne({ name: "Alice" }, { $set: { age: 31 } });
    console.log(updatedResult.modifiedCount);

    // データの削除
    const deletedResult = await collection.deleteOne({ name: "Alice" });
    console.log(deletedResult.deletedCount);
  } finally {
    await client.close();
  }
}

run().catch(console.dir);

const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true, poolSize: 10 });

let client;

async function connectToDatabase() {
  if (!client) {
    client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });
    await client.connect   ();
  }
}

// 他の関数から接続を再利用
async function doSomethingWithDatabase() {
  await connectToDatabase();
  // ...
}

client.connect().catch(err => {
  console.error('Error connecting to MongoDB:', err);
});

非同期処理の活用

const { MongoClient, ObjectId } = require('mongodb');

// ...

async function findDocumentById(id) {
  try {
    const result = await collection.findOne({ _id: new ObjectId(id) });
    return result;
  } catch (error) {
    console.error('Error finding document:', error);
    throw error; // エラーを上位に伝播
  }
}

await client.close();

オブジェクトリレーショナルマッパー（ORM）の使用

MongoDBのデータをオブジェクトとして扱うためのORMを使用することで、接続管理を抽象化し、コードの簡素化を実現できます。Mongooseは人気の高いORMの一つです。

const mongoose = require('mongoose');

mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/mydatabase', { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });

const userSchema = new mongoose.Schema({
  name: String,
  age: Number
});

const User = mongoose.model('User', userS   chema);

// データの保存
const user = new User({ name: 'Alice', age: 30 });
await user.save();

// データの検索
const users = await User.find();
console.log(users);

接続プールライブラリの使用

専用の接続プールライブラリを使用することで、接続管理をより細かく制御できます。generic-poolやnode-poolなどが選択肢となります。

const GenericPool = require('generic-pool');

const poolConfig = {
  name: 'mongoPool',
  create: async () => {
    const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });
    await client.connect();
    return client;
  },
  d   estroy: async (client) => {
    await client.close();
  }
};

const mongoPool = new GenericPool(poolConfig);

// 接続の取得と解放
async function doSomethingWithDatabase() {
  const client = await mongoPool.acquire();
  try {
    // データベース操作
  } finally {
    await mongoPool.release(client);
  }
}

非同期制御ライブラリの活用

async/awaitやPromiseなどの非同期制御ライブラリを活用して、接続管理をより柔軟に実装できます。

async function connectToDatabase() {
  // ...
}

async function doSomethingWithDatabase() {
  const client = await connectToDatabase();
  try {
    // データベース操作
  } finally {
    await client.close();
  }
}

接続管理フレームワークの使用

接続管理を包括的にサポートするフレームワークを使用することもできます。nestjsやfastifyなどのフレームワークは、MongoDB接続の管理機能を提供しています。

選択基準

• コミュニティとサポート
  アクティブなコミュニティや充実したサポートがあるライブラリを選ぶことが重要です。
• 学習曲線
  既存の知識やチームのスキルに合わせて学習曲線を選択します。
• 機能と性能
  必要とする機能とパフォーマンス要件に基づいて選択します。