聚合 aggregate

  • 聚合(aggregate)主要用于计算数据,类似sql中的sum()、avg()
  • 语法
    db.集合名称.aggregate([{管道:{表达式}}])

管道

  • 管道在Unix和Linux中一般用于将当前命令的输出结果作为下一个命令的输入
    ps ajx | grep mongo
  • 在mongodb中,管道具有同样的作用,文档处理完毕后,通过管道进行下一次处理
  • 常用管道
    • $group:将集合中的文档分组,可用于统计结果
    • $match:过滤数据,只输出符合条件的文档
    • $project:修改输入文档的结构,如重命名、增加、删除字段、创建计算结果
    • $sort:将输入文档排序后输出
    • $limit:限制聚合管道返回的文档数
    • $skip:跳过指定数量的文档,并返回余下的文档
    • $unwind:将数组类型的字段进行拆分

表达式

  • 处理输入文档并输出
  • 语法
    表达式:'$列名'
    常用表达式
  • $sum:计算总和,$sum:1同count表示计数
  • $avg:计算平均值
  • $min:获取最小值
  • $max:获取最大值
  • $push:在结果文档中插入值到一个数组中
  • $first:根据资源文档的排序获取第一个文档数据
  • $last:根据资源文档的排序获取最后一个文档数据


$group

  • 将集合中的文档分组,可用于统计结果
  • _id表示分组的依据,使用某个字段的格式为'$字段'
  • 例1:统计男生、女生的总人数
  db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:'$gender',
counter:{$sum:1}
}
}
])

Group by null

  • 将集合中所有文档分为一组
  • 例2:求学生总人数、平均年龄
db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:null,
counter:{$sum:1},
avgAge:{$avg:'$age'}
}
}
])

透视数据

  • 例3:统计学生性别及学生姓名
db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:'$gender',
name:{$push:'$name'}
}
}
])
  • 使用$$ROOT可以将文档内容加入到结果集的数组中,代码如下
db.stu.aggregate([
{$group:
{
_id:'$gender',
name:{$push:'$$ROOT'}
}
}
])


$match

  • 用于过滤数据,只输出符合条件的文档
  • 使用MongoDB的标准查询操作
  • 例1:查询年龄大于20的学生
  db.stu.aggregate([
{$match:{age:{$gt:20}}}
])
  • 例2:查询年龄大于20的男生、女生人数
  db.stu.aggregate([
{$match:{age:{$gt:20}}},
{$group:{_id:'$gender',counter:{$sum:1}}}
])
 

$project

  • 修改输入文档的结构,如重命名、增加、删除字段、创建计算结果
  • 例1:查询学生的姓名、年龄
    db.stu.aggregate([
{$project:{_id:0,name:1,age:1}}
])
  • 例2:查询男生、女生人数,输出人数
    db.stu.aggregate([
{$group:{_id:'$gender',counter:{$sum:1}}},
{$project:{_id:0,counter:1}}
])

$sort

  • 将输入文档排序后输出
  • 例1:查询学生信息,按年龄升序
    b.stu.aggregate([{$sort:{age:1}}])
  • 例2:查询男生、女生人数,按人数降序
    db.stu.aggregate([
{$group:{_id:'$gender',counter:{$sum:1}}},
{$sort:{counter:-1}}
])

$limit

  • 限制聚合管道返回的文档数
  • 例1:查询2条学生信息
    db.stu.aggregate([{$limit:2}])

$skip

  • 跳过指定数量的文档,并返回余下的文档
  • 例2:查询从第3条开始的学生信息
    db.stu.aggregate([{$skip:2}])
  • 例3:统计男生、女生人数,按人数升序,取第二条数据
    db.stu.aggregate([
{$group:{_id:'$gender',counter:{$sum:1}}},
{$sort:{counter:1}},
{$skip:1},
{$limit:1}
])
  • 注意顺序:先写skip,再写limit

$unwind

  • 将文档中的某一个数组类型字段拆分成多条,每条包含数组中的一个值

语法1

  • 对某字段值进行拆分
    db.集合名称.aggregate([{$unwind:'$字段名称'}])
  • 构造数据
    db.t2.insert({_id:1,item:'t-shirt',size:['S','M','L']})
  • 查询
    db.t2.aggregate([{$unwind:'$size'}])

语法2

  • 对某字段值进行拆分
  • 处理空数组、非数组、无字段、null情况
    db.inventory.aggregate([{
$unwind:{
path:'$字段名称',
preserveNullAndEmptyArrays:<boolean>#防止数据丢失
}
}])
  • 构造数据
    db.t3.insert([
{ "_id" : 1, "item" : "a", "size": [ "S", "M", "L"] },
{ "_id" : 2, "item" : "b", "size" : [ ] },
{ "_id" : 3, "item" : "c", "size": "M" },
{ "_id" : 4, "item" : "d" },
{ "_id" : 5, "item" : "e", "size" : null }
])
  • 使用语法1查询
    db.t3.aggregate([{$unwind:'$size'}])
  • 查看查询结果,发现对于空数组、无字段、null的文档,都被丢弃了
  • 问:如何能不丢弃呢?
  • 答:使用语法2查询
    db.t3.aggregate([{$unwind:{path:'$sizes',preserveNullAndEmptyArrays:true}}])
												

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