MongoDB 聚合管道(Aggregation Pipeline)

本文涉及的产品
云数据库 MongoDB,独享型 2核8GB
推荐场景:
构建全方位客户视图
简介: MongoDB 聚合管道(Aggregation Pipeline)

1. 聚合管道

使用聚合管道可对集合中的文档进行变换和组合。

应用场景:表关联查询、数据的统计。

MongoDB 中使用 db.COLLECTION_NAME.aggregate([{< stage >},…]) 方法 来构建和使用聚合管道。

先看下官网给的实例,感受一下聚合管道的用法。

2020062310470442.png

2. 管道操作符与表达式

image.png

image.png

管道表达式:

管道操作符作为“键”,所对应的“值”叫做管道表达式。

{ $match:{status:"A"}},$match 称为管道操作符,而 status:"A" 称为管道表达式, 是管道操作符的操作数(Operand)。 
每个管道表达式是一个文档结构,它是由字段名、字段值、和一些表达式操作符组成的。
常用表达式操作符 描述
$addToSet 将文档指定字段的值去重
$max 文档指定字段的最大值
$min 文档指定字段的最小值
$sum 文档指定字段求和
$avg 文档指定字段求平均
$gt 大于给定值
$lt 小于给定值
$eq 等于给定值

3. 数据模拟

db.order.insert({"order_id":"1","uid":10,"trade_no":"111","all_price":100,"all_num":2}) 
db.order.insert({"order_id":"2","uid":7,"trade_no":"222","all_price":90,"all_num":2}) 
db.order.insert({"order_id":"3","uid":9,"trade_no":"333","all_price":20,"all_num":6}) 
db.order_item.insert({"order_id":"1","title":"商品鼠标 1","price":50,num:1})
db.order_item.insert({"order_id":"1","title":"商品键盘 2","price":50,num:1})
db.order_item.insert({"order_id":"1","title":"商品键盘 3","price":0,num:1}) 
db.order_item.insert({"order_id":"2","title":"牛奶","price":50,num:1}) 
db.order_item.insert({"order_id":"2","title":"酸奶","price":40,num:1}) 
db.order_item.insert({"order_id":"3","title":"矿泉水","price":2,num:5}) 
db.order_item.insert({"order_id":"3","title":"毛巾","price":10,num:1})

2020062310470442.png

$project

作用:修改文档的结构,可以用来重命名、增加或删除文档中的字段;

要求查找 order 只返回文档中 trade_no 和 all_price 字段

db.order.aggregate([ { $project:{ trade_no:1, all_price:1 } } ])

2020062310470442.png

$match

作用:用于过滤文档。用法类似于 find() 方法中的参数。

db.order.aggregate([ { $project:{ trade_no:1, all_price:1 } }, { $match:{"all_price":{$gte:90}} } ])

2020062310470442.png

$group

作用:将集合中的文档进行分组,可用于统计结果

统计每个订单的订单数量,按照订单号分组

db.order_item.aggregate( [ { $group: {_id: "$order_id", total: {$sum: "$num"}} } ])

2020062310470442.png

$sort

作用:将集合中的文档进行排序

db.order.aggregate([ 
  { $project:{ trade_no:1, all_price:1 } }, 
  { $match:{"all_price":{$gte:90}} },
  { $sort:{"all_price":-1} } 
])

2020062310470442.png

$limit

作用:限制结果的数量

db.order.aggregate([ 
  { $project:{ trade_no:1, all_price:1 } }, 
  { $match:{"all_price":{$gte:90}} }, 
  { $sort:{"all_price":-1} }, 
  { $limit:1 } 
])

2020062310470442.png

$skip

作用:跳过文档的数量

db.order.aggregate([ 
  { $project:{ trade_no:1, all_price:1 } }, 
  { $match:{"all_price":{$gte:90}} }, 
  { $sort:{"all_price":-1} },
  { $skip:1 } 
])

2020062310470442.png

$lookup

作用:表关联

eg1:

db.order.aggregate([ 
 { 
  $lookup: { 
    from: "order_item", 
    localField: "order_id",  # 主表
    foreignField: "order_id", 
    as: "items" 
  } 
 } 
])

结果:

{ 
  "_id": ObjectId("5b743d8c2c327f8d1b360540"), 
  "order_id": "1", 
  "uid": 10, 
  "trade_no": "111", 
  "all_price": 100, 
  "all_num": 2, 
  "items": [
    { "_id": ObjectId("5b743d9c2c327f8d1b360543"), "order_id": "1", "title": "商品鼠标 1", "price": 50, "num": 1 }, 
    { "_id": ObjectId("5b743da12c327f8d1b360544"), "order_id": "1", "title": "商品键盘 2", "price": 50, "num": 1 }, 
    { "_id": ObjectId("5b74f457089f78dc8f0a4f3b"), "order_id": "1", "title": "商品键盘 3", "price": 0, "num": 1 }
  ] 
} ,{ 
  "_id": ObjectId("5b743d902c327f8d1b360541"), 
  "order_id": "2", 
  "uid": 7, 
  "trade_no": "222", 
  "all_price": 90, 
  "all_num": 2, 
  "items": [
    { "_id": ObjectId("5b743da52c327f8d1b360545"), "order_id": "2", "title": "牛奶", "price": 50, "num": 1 }, 
    { "_id": ObjectId("5b743da92c327f8d1b360546"), "order_id": "2","title": "酸奶", "price": 40, "num": 1 }
  ]
}, { 
  "_id": ObjectId("5b743d962c327f8d1b360542"),  
  "order_id": "3", 
  "uid": 9, 
  "trade_no": "333", 
  "all_price": 20, 
  "all_num": 6, 
  "items": [
    { "_id": ObjectId("5b743dad2c327f8d1b360547"), "order_id": "3", "title": "矿泉水", "price": 2, "num": 5 }, 
    { "_id": ObjectId("5b743dff2c327f8d1b360548"), "order_id": "3", "title": "毛巾", "price": 10, "num": 1 }
  ] 
}

eg2

db.order.aggregate([ 
  { 
  $lookup: { 
    from: "order_item", 
    localField: "order_id", 
    foreignField: "order_id", 
    as: "items" 
  } 
  }, 
  { 
    $project:{ trade_no:1, all_price:1,items:1 } 
  }, 
  { 
    $match:{"all_price":{$gte:90}} 
  }, 
  { 
    $sort:{"all_price":-1}
  }, 
])

结果:

{ 
  "_id": ObjectId("5b743d8c2c327f8d1b360540"), 
  "trade_no": "111", 
  "all_price": 100, 
  "items": [
    { "_id": ObjectId("5b743d9c2c327f8d1b360543"), "order_id": "1", "title": "商品鼠标 1", "price": 50, "num": 1 }, 
    {"_id": ObjectId("5b743da12c327f8d1b360544"), "order_id": "1", "title": "商品键盘 2", "price": 50, "num": 1 }, 
      {"_id": ObjectId("5b74f457089f78dc8f0a4f3b"), "order_id": "1", "title": "商 品键盘 3", "price": 0, "num": 1 }
  ] 
}, { 
  "_id": ObjectId("5b743d902c327f8d1b360541"), 
  "trade_no": "222", 
  "all_price": 90, 
  "items": [
    { "_id": ObjectId("5b743da52c327f8d1b360545"), "order_id": "2", "title": "牛奶", "price": 50, "num": 1 }, 
    {"_id": ObjectId("5b743da92c327f8d1b360546"), "order_id": "2", "title": "酸奶", "price": 40, "num": 1}
  ] 
}


相关实践学习
MongoDB数据库入门
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