【mongo 系列】mongodb 学习四，聚合知识点梳理
什么是聚合数据？
我们先来看看是是聚合数据
数据聚合（Data Aggregation）是指合并来自不同数据源的数据。.
聚类也称聚类分析，亦称为群集分析，是对于统计数据分析的一门技术，
在许多领域受到广泛应用，包括机器学习，数据挖掘，模式识别，图像分析以及生物信息。
什么是聚合查询？
聚合操作处理数据是记录并返回计算结果的
局和操作组的值来自多个文档，可以对分组数据执行各种操作以范围单个结果
聚合操作一般包含下面三类:
- 单一作用聚合
- 聚合管道
- MapReduce
单一作用聚合
mongodb 自身提供如下几个单一作用的聚合函数，这些单一的聚合函数，相对聚合管道和mapReduce 来说不够灵活，也缺乏丰富的功能
- db.集合名字.estimatedDocumentCount()
粗略的计算文档的个数，是一个估计值
- db.集合名字.count()
计算文档的数量，是通过聚合来计算的
- db.集合名字.distinct()
查看某一个字段都有哪些值
例如：
> db.users.find() { "_id" : ObjectId("61584aeeee74dfe04dac57e9"), "name" : "xiaokeai", "age" : 25, "hobby" : "reading", "infos" : { "tall" : 175, "height" : 62 }, "school" : "cs" } { "_id" : ObjectId("615a56d6bc6afecd2cff8f96"), "name" : "xiaozhu", "age" : 15, "hobby" : "basketball", "infos" : { "tall" : 190, "height" : 70 }, "school" : "sh" } { "_id" : ObjectId("615a5856d988690b07c69f64"), "name" : "xiaopang" } { "_id" : ObjectId("615a5917d988690b07c69f66"), "name" : "nancy", "age" : 25, "hobby" : "study", "infos" : { "tall" : 175, "height" : 60 }, "school" : "hn" } { "_id" : ObjectId("615a5917d988690b07c69f67"), "name" : "job", "age" : 19, "hobby" : "basketball", "infos" : { "tall" : 170, "height" : 70 }, "school" : "nj" } > db.users.distinct("age") [ 15, 19, 25 ]
上述例子，使用 db.users.distinct("age") 查看 age 字段存在的 value 有哪些
聚合管道
聚合管道包含多个阶段，每个阶段在文件通过管道时进行转换，这里的管道，我们可以理解成 linux 里面的管道，下一个指令的输入是上一个指令的输出
db.集合名.aggregate(,)
- pipelines
一组数据聚合阶段，除了 $out ， $Merge，$geonear 在管道中只可以出现 1 次，其他的操作符每个阶段都可以在管道中出现多次
- options
可选，聚合操作的其他参数
这里面包含了 查询计划，是否使用临时文件，游标，最大操作时间，读写策略，强制索引 等等
常用的管道聚合阶段
梳理一下常用的管道聚合阶段如下
| 阶段关键字 | 描述 |
| $match | 筛选条件 |
| $group | 分组 |
| $project | 显示字段 |
| $lookup | 多表关联 |
| $unwind | 展开数组 |
| $out | 结果汇入新表 |
| $count | $文档计数 |
$sort ，$skip，$limit |
排序和分页 |
其他的阶段我们查看官网 docs.mongodb.com/manual/refe…
例如 $count 的例子
第一个 $group 就用于筛选数据，聚合管道中，此处的输出是下一个管道的输入，下一个管道是 $project 选择显示的字段
MapReduce
MapReduce 操作将大量的数据处理工作拆分成多个线程并行的处理，然后将结果合并在一起
MapReduce 具有如下 2 个阶段:
- 将具有相同 key 的文档数据整合在一起的 map 阶段
- 组合 map 操作的结果进行统计输出的 reduce 阶段
可以看一个官网的例子
emit 将 cust_id 和 amount 做成 map 映射，筛选条件是 status:"A"，最后把结果放到一张新的集合中，命名为 order_totals
MapReduce 操作语法如下：
do.集合名.mapReduce(<map>,<reduce>, { out:<collection>,query:<document>, sort:<document>,limit:<number>, finalize:<function>mscope:<document>, jsMode:<boolean>,verbose:<boolean>, bypassDocumentValidation:<boolean> } )
- map
将数据拆分成键值对，交给 reduce 函数
- reduce
根据键将值进行统计运算
- out
可选，将结果汇入到指定表格中
- query
可选参数，筛选数据的条件，结果是送入 map
- sort
排序完成后，送入 map
- limit
限制送入 map 的文档数
- finalize
可选，修改 reduce 的结果后进行输出
- scope
可选，指定 map ，reduce ，finalize 的全局变量
- jsMode
可选，默认是 false， 在 mapreduce 的过程中是否将数据转换成 bson 格式
- verbose
可选参数，是否在结果中显示时间，默认是 false 的
- bypassDocumentValidation
可选参数，师傅略过数据校验的流程
聚合管道和 MapReduce 的对比
| 比较项 | 聚合管道 | MapReduce |
| 目的 | 用于提高聚合任务的性能和可用性 | 用于处理大数据集，数据巨大的时候，是用哪个 MapReduce 会更方便 |
| 特征 | 可以根据需要重复管道运算符，管道操作不必为每个输入文档都生成一个输出文档 | 除分组操作外，还可执行复杂的聚合任务以及对不断增长的数据集执行增量聚合 |
| 灵活性 | 限于聚合管道支持的运算符和表达式 | 自定义 map ， reduce 以及 finalize javascript 函数提供了灵活性以及聚合逻辑 |
| 输出结果 | 返回结果作为游标，如果管道包括一个 $out 或者 多个 $merge 阶段，则光标为空 |
以各种选项 内联，新收集，合并，替换，缩小，返回结果 |
| 分片 | 支持非分片和分片输入集合 | 支持非分片和分片输入集合 |
再详细的对比，可以查看官网 docs.mongodb.com/manual/refe…
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好了，本次就到这里
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