MongoDB中的聚合 aggregate

• 聚合(aggregate)主要用于计算数据，类似sql中的sum(),avg()。

  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
• 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

  表达式:'$列名'

• 常用的表达式

  • $sum：计算总和
  • $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',
        con:{$sum:1}
        }
    })

  

• group by null：将集合中所有文档分为一组

• 例2：求学生总数和平均年龄

  db.stu.aggregate(
    {$group:{
        _id:null,
        coun:{$sum:1},
        avgAge:{$avg:'$age'}
        }
    }
  )

  

• 透视数据

  // 统计学生性别以及学生的姓名
  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

  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

• 例子

  // 查询年龄大于20的男生、女生人数
  db.stu.aggregate(
    {$match:{age:{$gt:20}}},
    {$group:{_id:'$gender',con:{$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

• 例子

  // 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

• 将输入的文档排序之后输出

• 例1：查询学生信息，按年龄升序

  db.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',coun:{$sum:1}}},
    {$sort:{coun:-1}}
  )

  

$limit

• 限制聚合管道返回的文档数

  // 查询两个学生的信息
  db.stu.aggregate(
    {$limit:2}
  )

  

$skip

• 跳过指定的数量的文档，并返回余下的文档

  // 查询第三条开始的学生的信息
  db.stu.aggregate(
    {$skip:2}
  )

  

• $limit和$skip一起使用

  // 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',coun:{$sum:1}}},
    {$sort:{coun:1}},
    {$skip:1},
    {$limit:1}
  )

  

$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'})

  • 准备数据：

  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
  • 属性preserveNullAndEmptyArrays值为false表示丢弃属性值为空的文档
  • 属性preserveNullAndEmptyArrays值为true表示保留属性值为空的文档

  db.inventory.aggregate({
    $unwind:{
        path:'$字段名称',
        preserveNullAndEmptyArrays: #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 }
  ])

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