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MongoDB aggregate 運(yùn)用篇個(gè)人總結(jié)

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最近一直在用mongodb,有時(shí)候會(huì)需要用到統(tǒng)計(jì),在網(wǎng)上查了一些資料,最適合用的就是用aggregate,以下介紹一下自己運(yùn)用的心得。。

MongoDB 聚合
MongoDB中聚合(aggregate)主要用于處理數(shù)據(jù)(諸如統(tǒng)計(jì)平均值,求和等),并返回計(jì)算后的數(shù)據(jù)結(jié)果。有點(diǎn)類似sql語句中的 count(*)。
aggregate() 方法
MongoDB中聚合的方法使用aggregate()。
語法
aggregate() 方法的基本語法格式如下所示:

db.COLLECTION_NAME.aggregate(AGGREGATE_OPERATION)
實(shí)例

集合中的數(shù)據(jù)如下:

{
  _id: ObjectId(7df78ad8902c)
  title: 'MongoDB Overview', 
  description: 'MongoDB is no sql database',
  by_user: 'jb51.net',
  url: 'https://www.jb51.net',
  tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
  likes: 100
},
{
  _id: ObjectId(7df78ad8902d)
  title: 'NoSQL Overview', 
  description: 'No sql database is very fast',
  by_user: 'jb51.net',
  url: 'https://www.jb51.net',
  tags: ['mongodb', 'database', 'NoSQL'],
  likes: 10
},
{
  _id: ObjectId(7df78ad8902e)
  title: 'Neo4j Overview', 
  description: 'Neo4j is no sql database',
  by_user: 'Neo4j',
  url: 'http://www.neo4j.com',
  tags: ['neo4j', 'database', 'NoSQL'],
  likes: 750
},

現(xiàn)在我們通過以上集合計(jì)算每個(gè)作者所寫的文章數(shù),使用aggregate()計(jì)算結(jié)果如下:

> db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$sum : 1}}}])
{
  "result" : [
   {
     "_id" : "w3cschool.cc",
     "num_tutorial" : 2
   },
   {
     "_id" : "Neo4j",
     "num_tutorial" : 1
   }
  ],
  "ok" : 1
}
>

以上實(shí)例類似sql語句: select by_user, count(*) from mycol group by by_user
在上面的例子中,我們通過字段by_user字段對數(shù)據(jù)進(jìn)行分組,并計(jì)算by_user字段相同值的總和。
下表展示了一些聚合的表達(dá)式:

表達(dá)式 描述 實(shí)例
$sum 計(jì)算總和。 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$sum : "$likes"}}}])
$avg 計(jì)算平均值 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$avg : "$likes"}}}])
$min 獲取集合中所有文檔對應(yīng)值得最小值。 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$min : "$likes"}}}])
$max 獲取集合中所有文檔對應(yīng)值得最大值。 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$max : "$likes"}}}])
$push 在結(jié)果文檔中插入值到一個(gè)數(shù)組中。 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", url : {$push: "$url"}}}])
$addToSet 在結(jié)果文檔中插入值到一個(gè)數(shù)組中,但不創(chuàng)建副本。 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", url : {$addToSet : "$url"}}}])
$first 根據(jù)資源文檔的排序獲取第一個(gè)文檔數(shù)據(jù)。 db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", first_url : {$first : "$url"}}}])
$last 根據(jù)資源文檔的排序獲取最后一個(gè)文檔數(shù)據(jù) db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", last_url : {$last : "$url"}}}])

管道的概念
管道在Unix和Linux中一般用于將當(dāng)前命令的輸出結(jié)果作為下一個(gè)命令的參數(shù)。
MongoDB的聚合管道將MongoDB文檔在一個(gè)管道處理完畢后將結(jié)果傳遞給下一個(gè)管道處理。管道操作是可以重復(fù)的。
表達(dá)式:處理輸入文檔并輸出。表達(dá)式是無狀態(tài)的,只能用于計(jì)算當(dāng)前聚合管道的文檔,不能處理其它的文檔。
這里我們介紹一下聚合框架中常用的幾個(gè)操作:
$project:修改輸入文檔的結(jié)構(gòu)??梢杂脕碇孛⒃黾踊騽h除域,也可以用于創(chuàng)建計(jì)算結(jié)果以及嵌套文檔。
$match:用于過濾數(shù)據(jù),只輸出符合條件的文檔。$match使用MongoDB的標(biāo)準(zhǔn)查詢操作。
$limit:用來限制MongoDB聚合管道返回的文檔數(shù)。
$skip:在聚合管道中跳過指定數(shù)量的文檔,并返回余下的文檔。
$unwind:將文檔中的某一個(gè)數(shù)組類型字段拆分成多條,每條包含數(shù)組中的一個(gè)值。
$group:將集合中的文檔分組,可用于統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
$sort:將輸入文檔排序后輸出。
$geoNear:輸出接近某一地理位置的有序文檔。

管道操作符實(shí)例

1、$project實(shí)例

db.article.aggregate(
  { $project : {
    title : 1 ,
    author : 1 ,
  }}
 );

這樣的話結(jié)果中就只還有_id,tilte和author三個(gè)字段了,默認(rèn)情況下_id字段是被包含的,如果要想不包含_id話可以這樣:

db.article.aggregate(
  { $project : {
    _id : 0 ,
    title : 1 ,
    author : 1
  }});

2.$match實(shí)例

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

$match用于獲取分?jǐn)?shù)大于70小于或等于90記錄,然后將符合條件的記錄送到下一階段$group管道操作符進(jìn)行處理。

3.$skip實(shí)例

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

經(jīng)過$skip管道操作符處理后,前五個(gè)文檔被"過濾"掉。

別人寫過的我就不過多描述了,大家一搜能搜索到N多一樣的,我寫一下我的總結(jié)。

基礎(chǔ)知識

請大家自行查找更多,以下是關(guān)鍵文檔。

操作符介紹:

$project:包含、排除、重命名和顯示字段
$match:查詢,需要同find()一樣的參數(shù)
$limit:限制結(jié)果數(shù)量
$skip:忽略結(jié)果的數(shù)量
$sort:按照給定的字段排序結(jié)果
$group:按照給定表達(dá)式組合結(jié)果
$unwind:分割嵌入數(shù)組到自己頂層文件


文檔:MongoDB 官方aggregate說明。

相關(guān)使用:

db.collection.aggregate([array]);

array可是是任何一個(gè)或多個(gè)操作符。
group和match的用法,使用過sqlserver,group的用法很好理解,根據(jù)指定列進(jìn)行分組統(tǒng)計(jì),可以統(tǒng)計(jì)分組的數(shù)量,也能統(tǒng)計(jì)分組中的和或者平均值等。
group之前的match,是對源數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢,group之后的match是對group之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選;

同理,sort,skip,limit也是同樣的原理;

 {_id:1,name:"a",status:1,num:1}
 {_id:2,name:"a",status:0,num:2}
 {_id:3,name:"b",status:1,num:3}
 {_id:4,name:"c",status:1,num:4}
 {_id:5,name:"d",status:1,num:5}

以下是示例:
應(yīng)用一:統(tǒng)計(jì)name的數(shù)量和總數(shù);

db.collection.aggregate([
  {$group:{_id:"$name",count:{$sum:1},total:{$sum:"$num"}}
]);

應(yīng)用二:統(tǒng)計(jì)status=1的name的數(shù)量;

db.collection.aggregate([
  {$match:{status:1}},
  {$group:{_id:"$name",count:{$sum:1}}}
]);

應(yīng)用三:統(tǒng)計(jì)name的數(shù)量,并且數(shù)量為小于2的;

db.collection.aggregate([
  {$group:{_id:"$name",count:{$sum:1}},
  {$match:{count:{$lt:2}}}
]);

應(yīng)用四:統(tǒng)計(jì)stauts=1的name的數(shù)量,并且數(shù)量為1的;

db.collection.aggregate([
  {$match:{status:1}},
  {$group:{_id:"$name",count:{$sum:1}}},
  {$match:{count:1}}
]);

多列g(shù)roup,根據(jù)name和status進(jìn)行多列

db.collection.aggregate([
  {$group:{_id:{name:"$name",st:"$status"},count:{$sum:1}}}
]);

$project該操作符很簡單,

db.collection.aggregate([
  {$project:{name:1,status:1}}
]);

結(jié)果是,只有_id,name,status三個(gè)字段的表數(shù)據(jù),相當(dāng)于sql表達(dá)式 select _id,name,status from collection
 
$unwind
這個(gè)操作符可以將一個(gè)數(shù)組的文檔拆分為多條文檔,在特殊條件下有用,本人暫沒有進(jìn)行過多的研究。
 
以上基本就可以實(shí)現(xiàn)大部分統(tǒng)計(jì)了,group前條件,group后條件,是重點(diǎn)。

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