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MongoDB 聚合查詢(xún)?cè)斀?/h1>

更新時(shí)間：2022年12月26日 10:27:43 作者：程序員翔仔

這篇文章主要介紹了MongoDB 聚合查詢(xún)?cè)斀獾南嚓P(guān)資料,需要的朋友可以參考下

聚合管道

聚合框架是 MongoDB 中的一組分析工具，可以對(duì)一個(gè)或多個(gè)集合中的文檔進(jìn)行分析。

MongoDB 的聚合框架基于管道的概念：首先從集合中獲取到輸入，然后將輸入的文檔傳遞到一個(gè)或多個(gè)階段，每個(gè)階段都將之前階段輸出的內(nèi)容作為輸入，最終得到一個(gè)聚合結(jié)果作為輸出。

上面的圖是一個(gè)比較寬泛的管道流程圖。這里展示一個(gè) MongoDB 聚合語(yǔ)句映射到管道之后的情況：

在這里可以看得出，aggregate([{}, {}]) 是一個(gè)聚合語(yǔ)句，在函數(shù)的數(shù)組中，每一個(gè)對(duì)象都是一個(gè)階段，$match 應(yīng)該就是一個(gè)篩選文檔的階段，$group 應(yīng)該就是一個(gè)分組匯總的階段。

管道階段

使用聚合框架最重要的就是熟悉操作的語(yǔ)法，以及將這些語(yǔ)法構(gòu)建成管道當(dāng)中的階段。

在 MongoDB 聚合框架中，每一個(gè)階段都必須要規(guī)定一個(gè)特定的階段運(yùn)算符，這些階段運(yùn)算符表明了階段的執(zhí)行規(guī)則，可以到官方文檔上查看更多、更詳細(xì)的內(nèi)容。

常見(jiàn)操作

最常見(jiàn)的操作應(yīng)該是能與普通查詢(xún)語(yǔ)句對(duì)應(yīng)上的操作，如查詢(xún)、投影、排序、跳過(guò)、限制等等。雖然這些在一個(gè) find() 語(yǔ)句中就能實(shí)現(xiàn)。

最常使用的操作就是查詢(xún)，也可以說(shuō)是篩選、過(guò)濾，在聚合框架中使用 $match 來(lái)表明這是一個(gè)篩選文檔的階段。如下是其使用語(yǔ)法：

{ $match: { <query> } }

第二個(gè)則是投影，這個(gè)階段可以修改輸入文檔的結(jié)構(gòu)，通常是重命名、增加、刪除屬性，也可以通過(guò)表達(dá)式創(chuàng)建計(jì)算結(jié)果以及嵌套文檔。如下是其使用語(yǔ)法：

// <field>: <1 or true>
// <field>: <0 or false>
// <field>: <expression>
{ $project: { <specification(s)> } }

排序、跳過(guò)、限制都比較容易理解，實(shí)際上可以與 find() 結(jié)果的游標(biāo)支持的函數(shù)做聯(lián)系。如下是其使用語(yǔ)法：

// 排序
{ $sort: { <field1>: <sort order>, <field2>: <sort order> ... } }
// 跳過(guò)
{ $skip: <positive 64-bit integer> }
// 限制
{ $limit: <positive 64-bit integer> }

上述 5 個(gè)階段是最常用的階段，在使用時(shí)需要注重它們的效率，一般會(huì)使用這樣的順序去構(gòu)建管道：

通過(guò)篩選語(yǔ)句過(guò)濾指定集合，得到符合要求的文檔列表；
如果排序非常重要，這一個(gè)階段需要在過(guò)濾文檔之后；
如果需要做分頁(yè)功能，應(yīng)該是先執(zhí)行跳過(guò)的階段，然后再到限制的階段；
最后，執(zhí)行投影階段（進(jìn)入投影階段的文檔應(yīng)該盡量少）。

條件組累加器

在一些階段操作中，MongoDB 支持使用累加器來(lái)增強(qiáng)聚合功能，這里說(shuō)的累加器泛指求和、平均值、最大值、最小值等功能的操作符。

算術(shù)運(yùn)算

這里的算術(shù)運(yùn)算不是統(tǒng)稱(chēng)的四則運(yùn)算，指的是與數(shù)學(xué)相關(guān)的運(yùn)算，如平均值、求和等。

$avg 累加器用于計(jì)算平均值，通過(guò)是直接指定一個(gè)鍵名即可，使用 { $avg: "$keyName" } 這樣的語(yǔ)法。

$sum 累加器用于計(jì)算指定鍵的和，也是直接指定一個(gè)鍵名即可，使用 { $sum: "$keyName" } 這樣的語(yǔ)法。

最值運(yùn)算

累加器支持的最值包括這些：最小值、最大值、最大的 n 個(gè)值。

最小值和最大值的理解都比較容易，使用也比較容易。最小值使用了 { $min: "$keyName" } 這樣的語(yǔ)法，最大值使用了 { $max: "$keyName" } 這樣的語(yǔ)法。

最大的 n 個(gè)值是在 5.2 版本新增的累加器，其作用是通過(guò)指定輸入的鍵，得到這些鍵值中排序后最大的 n 個(gè)值，其語(yǔ)法如下：

{
    $maxN: {
        // 指定鍵名  input: "$score"
        input: <expression>,
        // 指定數(shù)量  n: 3
        n: <expression>
    }
}

數(shù)組提取

這里的數(shù)組提取指的是提取數(shù)組中的某個(gè)元素，現(xiàn)在能支持到的就是提取出數(shù)組中的前 n 個(gè)元素、后 n 個(gè)元素。

在這里可以使用 $first、$firstN、$last、$lastN 這樣的運(yùn)算符，它們的語(yǔ)法分別如下：

{ $first: <expression> }
 
{
    $firstN: {
        input: <expression>,
        n: <expression>
    }
}
 
{ $last: <expression> }
 
{
    $lastN: {
        input: <expression>,
        n: <expression>
    }
}