MongoDB 聚合

2019年6月10日

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聚合操作对查询到的记录分组，然后对每组记录进行统计计算，返回统计结果。在SQL中，count(*)配合group by可以统计每组记录的条数，就相当于MongoDB中的聚合sum。

aggregate() 方法

MongoDB中，聚合操作可以使用aggregate()方法。

语法

aggregate()方法的基本语法如下：

db.COLLECTION_NAME.aggregate(AGGREGATE_OPERATION)

例子

在qikegu集合中有以下数据：

> db.qikegu.find().pretty()
{
        "_id" : ObjectId("5cf7b91d9ad87fde6fd23a06"),
        "title" : "MongoDB 概述",
        "description" : "MongoDB是一个以文档为中心的NOSQL数据库",
        "by" : "qikegu.com",
        "url" : "https://www.qikegu.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 88
}
{
        "_id" : ObjectId("5cf7b91d9ad87fde6fd23a07"),
        "title" : "MongoDB 优势",
        "description" : "MongoDB相对于RDBMS的优势",
        "by" : "qikegu.com",
        "url" : "https://www.qikegu.com",
        "tags" : [
                "mongodb",
                "database",
                "NoSQL"
        ],
        "likes" : 89,
        "comments" : [
                {
                        "user" : "user1",
                        "message" : "My first comment",
                        "dateCreated" : ISODate("2018-12-09T18:35:00Z"),
                        "like" : 0
                }
        ]
}

现在，要统计qikegu.com写了多少个教程，可以使用aggregate()方法：

> db.qikegu.aggregate([{$group : {_id : "$by", num_tutorial : {$sum : 1}}}])
{ "_id" : "qikegu.com", "num_tutorial" : 2 }

上面的例子，等价的SQL查询是

select `by`, count(*) from qikegu group by `by`

在上面的例子中，按照字段by对结果进行分组，并统计分组中记录条数。下面是聚合表达式的列表：

表达式	描述	例子
$sum	汇总集合中文档的字段值。	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, num_tutorial : { $sum : “$ likes”}}}])
$avg	计算集合中，所有文档中所有给定值的平均值。	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, num_tutorial : { $avg : “$ likes”}}}])
$min	获取集合中，文档字段的最小值	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, num_tutorial : { $min : “$ likes”}}}])
$max	获取集合中，文档字段的最大值	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, num_tutorial : { $max : “$ likes”}}}])
$push	将全部文档的某个字段值作为数组插入到结果中。	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, url : { $push: “$ url”}}}])
$addToSet	将全部文档的某个字段值作为数组插入到结果中，但字段值不重复。	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, url : { $addToSet : “$ url”}}}])
$first	获取分组中的最后一个文档，通常，文档是有序的这个操作才有意义。	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, first_url : { $first : “$ url”}}}])
$last	获取分组中的首个文档，通常，文档是有序的这个操作才有意义。	db.qikegu.aggregate([{ $group : {_id : “$ by”, last_url : { $last : “$ url”}}}])

管道

在UNIX命令中，管道可以让某些命令的输出，作为另一个命令的输入，以此类推。MongoDB的聚合框架中也支持相同的概念，某些操作阶段输出一组文档，这些文档可以作为另一组操作阶段的输入，以此类推。

下面是聚合框架的可能阶段，可以把这些阶段串联组合起来：

$project — 用于从集合中选择某些字段。
$match — 这是一个过滤操作，过滤文档。
$group — 这是如上所述的实际聚合。
$sort — 对文档进行排序。
$skip – 结果偏移量，类似mysql中的offset。
$limit — 限定结果数量。

$unwind – 用于展开使用数组的文档。例如：

{ "_id" : 1, "item" : "ABC1", sizes: [ "S", "M", "L"] }

会被展开成为：

{ "_id" : 1, "item" : "ABC1", "sizes" : "S" }
{ "_id" : 1, "item" : "ABC1", "sizes" : "M" }
{ "_id" : 1, "item" : "ABC1", "sizes" : "L" }