BSON types

バイナリ データ

BSON バイナリbinData値はバイト配列です。 binData値には、バイナリ データの解釈方法を示すサブタイプがあります。 次の表にサブタイプを掲げます。

ObjectId

ObjectId は小さく、ユニークである可能性が高く、生成が速く、順序付けられています。ObjectId の値は長さ 12 バイトで、次の要素で構成されます。

• Unix エポックからの秒数で測定される ObjectId の作成を表す 4 バイトのタイムスタンプ。

• クライアント側のプロセスごとに一度だけ生成される 5 バイトのランダム値。このランダム値はマシンとプロセスに固有です。プロセスが再起動された場合や、そのプロセスのプライマリノードが変更された場合、この値は再生成されます。

• クライアント側のプロセスごとに 3 バイトのインクリメントカウンターがあり、ランダムな値で初期化されます。プロセスが再起動すると、カウンターはリセットされます。

タイムスタンプとカウンターの値では、最上位バイトがバイトシーケンスの最初に表示されます（ビッグエンディアン）。これは、再下位バイトが最初に表示される（リトルエンディアン）他の BSON 値との相違点です。

ObjectId の作成に整数値が使用される場合は、その整数がタイムスタンプに置き換わります。

MongoDBでは、標準コレクション内に保存される各ドキュメントには プライマリキーとして機能する一意の _idフィールドが必要です。_id挿入されたドキュメントで フィールドが省略されている場合、 MongoDBドライバーは _idフィールドの ObjectId を自動的に生成します。

上記は、アップサート: true に設定した更新操作を通じて挿入されるドキュメントにも適用されます。

MongoDB クライアントは、ユニークな ObjectId を持つ _id フィールドを追加します。_id フィールドに ObjectId を使用すると、次のような追加のメリットが得られます。

• ObjectIdメソッドを使用して、mongosh ObjectId.getTimestamp()の 作成時間にアクセスできます。

• ObjectId は作成時間順におおよそ順序付けられますが、完全には順序付けられません。 ObjectId値を含む_idフィールドでコレクションをソートすることは、作成時間でソートすることとほぼ同等です。

  重要

  ObjectId の値は時間の経過とともに増加するはずですが、必ずしも単調ではありません。その理由は以下のとおりです。

  • 同じ場所からデータを取得できる間隔は 1 秒のみであるため、同一秒内に作成された ObjectId の順序は保証されません。

  • クライアントによって生成され、システムクロックが異なる可能性があります。

ObjectId 値を設定、取得するには、ObjectId() メソッドを使用します。

MongoDB 5.0 以降、mongosh は、レガシーの mongo shell を置き換えます。ObjectId()メソッドは、mongosh とレガシー shell の mongo では異なる動作をします。レガシー メソッドの詳細については、「レガシー mongo Shell」を参照してください。

文字列

BSON 文字列は UTF-8 です。通常、各プログラミング言語のドライバーは、BSON の直列化と逆直列化時に、言語の文字列形式を UTF-8 に変換します。これにより、ほとんどの国際文字は BSON 文字列形式で簡単に保存できるようになります。[1]さらに、MongoDB $regex クエリは正規表現文字列形式の UTF-8 をサポートしています。

タイムスタンプ

BSON には MongoDB 内部で使用される、通常の Date 型とは関連付けられていない特殊なタイムスタンプ型があります。この内部タイムスタンプ型は 64 ビット値であり、次の属性を持ちます。

• 最上位の 32 ビットは time_t 値（UNIX エポックからの秒数）です。

• 最下位 32 ビットは、指定された秒内の操作に対して増加していく ordinal です。

BSON 形式はリトルエンディアンであるため最下位ビットを最初に保存しますが、mongod インスタンスは エンディアン属性にかかわらず、すべてのプラットフォームで ordinal 値の前に time_t 値を常に比較します。

レプリケーション中、oplog には ts フィールドが生成され、BSON タイムスタンプ値を使用する optime を反映した値がこのフィールドに入ります。

単一のmongodインスタンス内では、oplog内のタイムスタンプ値は常に一意です。

日付

BSON Date は、UNIX エポック（1970 年 1 月 1 日）以降のミリ秒数を表す 64 ビットの整数であり、過去から未来にわたって約 2 億 9000 万年の日付範囲を表現可能にします。

正規の BSON 仕様は BSON Date 型を UTC datetime として参照します。

BSON Date 型は符号付き整数です。[2] 負の値は 1970 年以前の日付を表します。

mongosh でDate を構築するには、new Date() またはISODate() コンストラクターを使用できます。

var mydate1 = new Date()

mydate1

ISODate("2020-05-11T20:14:14.796Z")

var mydate2 = ISODate()

mydate2

ISODate("2020-05-11T20:14:14.796Z")

mydate1.toString()

Mon May 11 2020 13:14:14 GMT-0700 (Pacific Daylight Time)

mydate1.getMonth()

4

decimal128 BSON データ型

decimal128 128 ビットの10進数表現は、非常に大きな数値や非常に精密な数値を格納する際に、四捨五入が重要な場合に使用されます。これは 2009 年 8 月に IEEE 754-2008 の浮動小数点改訂の一環として作成されました。BSON データ型を扱う際に高精度が必要な場合は、decimal128 を使用する必要があります。

decimal128 34 桁の精度の10進数または有効桁数をサポートし、指数範囲は -6143 から +6144 です。decimal128 標準では仮数は正規化されないため、 10 x 10^-1 = 1 x 10^0 = .1 x 10^1 = .01 x 10^2 など複数の表現が可能です。最大値と最小値をそれぞれ 10^6144 と 10^-6143 の順序で保存する能力があるため、多くの精度が可能になります。

Decimal128("9823.1297")

Decimal128.fromStringWithRounding("1234.99999999999")

> 0.1
0.1
> 0.2
0.2
> 0.1 * 0.2
0.020000000000000004
> 0.1 + 0.1
0.010000000000000002

1
class Main {
2
   public static void main(String[] args) {
3
      System.out.println("0.1 * 0.2:");
4
      System.out.println(0.1 * 0.2);
5
   }
6
}

1
0.1 * 0.2:
2
0.020000000000000004