MongoDB：6-MongoDB的聚合和管道

MongoDB中聚合(aggregate)主要用于处理数据(诸如统计平均值,求和等)，并返回计算后的数据结果。有点类似sql语句中的 count(*)。

aggregate() 方法

MongoDB中聚合的方法使用aggregate()。

语法

aggregate() 方法的基本语法格式如下所示：

1. db.COLLECTION_NAME.aggregate(AGGREGATE_OPERATION)

实例

集合中的数据如下：

1. {
2.   _id: ObjectId(7df78ad8902c)
3.   title: 'MongoDB Overview',
4.   description: 'MongoDB is no sql database',
5.   by_user: 'runoob.com',
6.   url: 'http://www.runoob.com',
7.   tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
8.   likes: 100
9. },
10. {
11.   _id: ObjectId(7df78ad8902d)
12.   title: 'NoSQL Overview',
13.   description: 'No sql database is very fast',
14.   by_user: 'runoob.com',
15.   url: 'http://www.runoob.com',
16.   tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
17.   likes: 10
18. },
19. {
20.   _id: ObjectId(7df78ad8902e)
21.   title: 'Neo4j Overview',
22.   description: 'Neo4j is no sql database',
23.   by_user: 'Neo4j',
24.   url: 'http://www.neo4j.com',
25.   tags: ['neo4j', 'database', 'NoSQL'],
26.   likes: 750
27. },

现在我们通过以上集合计算每个作者所写的文章数，使用aggregate()计算结果如下：

1. > db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$sum : 1}}}])
2. {
3.   "result" : [
4.      {
5.         "_id" : "runoob.com",
6.         "num_tutorial" : 2
7.      },
8.      {
9.         "_id" : "Neo4j",
10.         "num_tutorial" : 1
11.      }
12.   ],
13.   "ok" : 1
14. }
15. >

以上实例类似sql语句： select by_user, count(*) from mycol group by by_user

在上面的例子中，我们通过字段by_user字段对数据进行分组，并计算by_user字段相同值的总和。

下表展示了一些聚合的表达式:

管道的概念

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参数。

MongoDB的聚合管道将MongoDB文档在一个管道处理完毕后将结果传递给下一个管道处理。管道操作是可以重复的。

表达式：处理输入文档并输出。表达式是无状态的，只能用于计算当前聚合管道的文档，不能处理其它的文档。

这里我们介绍一下聚合框架中常用的几个操作：

1. $project：修改输入文档的结构。可以用来重命名、增加或删除域，也可以用于创建计算结果以及嵌套文档。
2. $match：用于过滤数据，只输出符合条件的文档。$match使用MongoDB的标准查询操作。
3. $limit：用来限制MongoDB聚合管道返回的文档数。
4. $skip：在聚合管道中跳过指定数量的文档，并返回余下的文档。
5. $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。
6. $group：将集合中的文档分组，可用于统计结果。
7. $sort：将输入文档排序后输出。
8. $geoNear：输出接近某一地理位置的有序文档。

管道操作符实例

1、$project实例

1. db.article.aggregate(
2.    { $project : {
3.        title : 1 ,
4.        author : 1 ,
5.    }}
6. );

这样的话结果中就只还有_id,tilte和author三个字段了，默认情况下_id字段是被包含的，如果要想不包含_id话可以这样:

1. db.article.aggregate(
2.    { $project : {
3.        _id : 0 ,
4.        title : 1 ,
5.        author : 1
6.    }});

2.$match实例

1. db.articles.aggregate( [
2.                        { $match : { score : { $gt : 70, $lte : 90 } } },
3.                        { $group: { _id: null, count: { $sum: 1 } } }
4.                       ] );

$match用于获取分数大于70小于或等于90记录，然后将符合条件的记录送到下一阶段$group管道操作符进行处理。

3.$skip实例

1. db.article.aggregate(
2.    { $skip : 5 });

经过$skip管道操作符处理后，前五个文档被"过滤"掉。