MongoDB 几种查询嵌套数据(Embedded)的方式(转载)
前言
MongoDB 推荐使用「内嵌文档(Embedded)」,所以带来一个问题,如何查询嵌入文档内的数据?
假如我们有一个 storage
的 Collection,包含一条数据:
// `storage` Collection
{
"_id": "alpha",
"name": "Storage Alpha",
"items": [
{
"category": "food",
"name": "apple"
},
{
"category": "food",
"name": "banana"
},
{
"category": "tool",
"name": "hammer"
},
{
"category": "furniture",
"name": "couch"
}
]
}
如何查出 items.category
为 food
的数据?
熟悉 MongoDB 查询语句的同学可能立刻想到了以下查询语句:
db.storage.find({
'items.category': {
$eq: 'food'
}
})
但是这样只能查出这一条 storage
数据,并不能过滤 items
字段中不符合条件数据,实时上就是返回了整个 document。
解决方案
$
映射操作符(Projection Operator)
第一个解决方案是使用 $
映射操作符。
这是 官方文档 的介绍:
$
操作符会限制array
类型数据的返回结果,使其仅返回第一个满足条件的元素。
那么我们使用 $
进行查询:
db.storage.find(
{
'items.category': {
$eq: 'food'
}
},
{
'items.$': 1
}
)
就会得到这样的结果:
{
"_id" : "alpha",
"items" : [
{
"category" : "food",
"name" : "apple"
}
]
}
可以看到,不符合条件的 items
确实没有返回了(_id
字段是默认会返回的),但因为 $
映射操作符只会返回数组中第一个符合条件的元素,另一条同样符合条件的元素无法被获取到。
$
映射操作符还有一些其他限制条件。
$elemMatch
映射操作符(Projection Operator)
另一种方式是使用 $elemMatch
操作符(官方文档)。
同样是「映射操作符」,$elemMatch
和 $
的区别在于,$
使用的是数据查询条件作为来映射(或者说过滤)array 中的数据,而 $elemMatch
需要指定单独的条件(可以指定多个条件)。
查询示例如下:
db.storage.find(
// 对 `items` 的过滤条件不需要写在查询条件中
{
'_id': "alpha"
},
{
'items': {
'$elemMatch': {
'category': 'food'
}
}
}
)
查询结果:
{
"_id" : "alpha",
"items" : [
{
"category" : "food",
"name" : "apple"
}
]
}
但和 $
一样,$elemMatch
也只能返回数组中的第一条元素。
聚合(Aggregation)
MongoDB >= 3.2
$filter
「聚合」这里我们就简单理解为对数据的批处理(分组、转换、统计等)。它的功能实际上太强大了,详细介绍还是推荐看官方文档,用它来做数组过滤其实有一些杀鸡用牛刀的感觉。
查询语句看起来有一些复杂:
db.storage.aggregate(
{
$project: {
"items": {
$filter: {
input: "$items",
as: "item",
cond: {
$eq: [ '$$item.category', 'food' ]
}
}
}
}
}
)
查询结果:
{
"_id" : "alpha",
"items" : [
{
"category" : "food",
"name" : "apple"
},
{
"category" : "food",
"name" : "banana"
}
]
}
终于我们得到了想要的结果!
$unwind
同样使用「聚合」,还可以使用 $unwind
操作符。
如果文档中包含 array 类型字段、并且其中包含多个元素,使用 $unwind
操作符会根据元素数量输出多个文档,每个文档的 array 字段中仅包含 array 中的单个元素。
我们来试试看:
db.storage.aggregate(
{
$match : {
'items.category': 'food'
}
},
{
$unwind : '$items'
},
{
$match : {
'items.category': 'food'
}
}
)
查询结果:
{
"_id" : "alpha",
"name" : "Storage Alpha",
"items" : {
"category" : "food",
"name" : "apple"
}
}
{
"_id" : "alpha",
"name" : "Storage Alpha",
"items" : {
"category" : "food",
"name" : "banana"
}
}
$unwind
操作符返回了多条文档数据,并且改变了 items
字段的类型。
不过查询语句相对前一个例子来说要简洁和易于理解,在某些场景下可能更好用。
应用层过滤处理
如题,如果数组内容不多,取出整个文档后在应用层进行处理也不失为一个方法,可以说是分布式计算了……
结语
最近发现文章被盗链非常严重,甚至在百度的权重都超过了出处…在此插入简书地址:https://www.jianshu.com/u/11c0ebe856b8
总结一下目前的结论(当前 MongoDB 版本为 3.6
):
- 如果只需要获取 array 字段中的第一个满足条件的元素、并且一次查询中仅操作一个 array 类型的字段,使用
$
或者$elemMatch
映射操作符都可以满足需求; - 其他情况,优先考虑使用「聚合」;
- 没有强迫症也可以在应用层做过滤处理。
这个结论让我也颇感意外,因为「内嵌式」建模方式是 MongoDB 官方宣传的亮点之一(官方文档,当年的宣传文档我暂时没找到)。如果你有更好的方案请在评论中指出。
参考资料
原文链接:https://www.jianshu.com/p/b28a73ba9a16
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