MongoDB操作符和管道整理

查询条件

以单层文档为条件查询时，直接使用key和对应的value查询，同时可以配合操作符。

以多层嵌套文档为条件查询时，此时嵌套为另外一个文档：

在 MongoDB 中筛选多层级文档可以使用点符号 . 来访问嵌套字段。例如，如果有一个多层级文档结构如下：

json 复制代码

{
  "_id": 1,
  "name": "John Doe",
  "address": {
    "street": "123 Main St",
    "city": "New York",
    "zipcode": "10001"
  }
}

要筛选其中的某个嵌套字段，可以使用点符号指定路径，例如：

javascript 复制代码

db.collection.find({"address.city": "New York"})

上面的查询会返回具有城市为 "New York" 的地址的文档。

注意：MongoDB 中的查询操作 db.collection.find({"address.": {"city":"New York"}}) 是无效的

以多层嵌套文档为条件查询时，此时嵌套为另外一个数组时：

要查询字段是数组里嵌套文档的情况，可以使用 MongoDB 的 $elemMatch 运算符来进行查询。假设有一个集合中包含一个名为 contacts 的数组字段，数组中的元素是包含 name 和 email 字段的文档。现在要查询数组中 email 字段为特定值的文档，可以使用以下方式：

javascript 复制代码

db.collection.find({ contacts: { $elemMatch: { email: "[email protected]" } } })

这样的查询语句会返回数组 contacts 中包含有 email 字段为 "[email protected]" 的文档。注意，$elemMatch 运算符用于匹配数组中至少有一个元素满足指定条件的情况。

如果要进一步筛选数组中满足多个条件的文档，可以在 $elemMatch 运算符中添加多个条件，例如：

javascript 复制代码

db.collection.find({
  contacts: {
    $elemMatch: {
      email: "[email protected]",
      name: "John Doe"
    }
  }
})

这样的查询会返回数组 contacts 中同时满足 email 为 "[email protected]" 和 name 为 "John Doe" 的文档。

常用操作符

MongoDB 提供了丰富的操作符，涵盖了查询、更新、删除等操作。以下是 MongoDB 常用的操作符以及简要的说明和示例：

查询操作符

比较操作符
- $eq: 等于
- $ne: 不等于
- $gt: 大于
- $lt: 小于
- $gte: 大于等于
- $lte: 小于等于
json 复制代码
```
db.collection.find({ age: { $gt: 18 } })
```

逻辑操作符

$and: 与
$or: 或
$not: 非

json 复制代码

db.collection.find({ $or: [{ age: 20 }, { name: "Alice" }] })

元素操作符
- $exists: 判断字段是否存在
- $type: 判断字段类型
json 复制代码
```
db.collection.find({ field: { $exists: true } })
```
数组操作符
- $elemMatch: 匹配数组中满足所有条件的元素
- $in: 匹配数组中满足任意条件的元素
- $size: 匹配数组长度
json 复制代码
```
db.collection.find({ tags: { $elemMatch: { $eq: "MongoDB" } } })
```
正则表达式操作符
- $regex: 匹配正则表达式
json 复制代码
```
db.collection.find({ name: { $regex: "^A" } })
```

更新操作符

修改器操作符
- $set: 设置字段值
- $unset: 删除字段
- $inc: 字段增加指定值
json 复制代码
```
db.collection.update({ name: "Alice" }, { $set: { age: 25 } })
```
数组修改器操作符
- $push: 添加元素到数组
- $pull: 从数组中删除元素
- $addToSet: 添加唯一元素到数组
json 复制代码
```
db.collection.update({ _id: ObjectId("...") }, { $push: { tags: "MongoDB" } })
```

聚合操作符

聚合管道内操作符

语法：{[表达式]：$[feild]}, 举例：

javascript 复制代码

db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", url : {$push: "$url"}}}])；
db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$sum : "$likes"}}}])；

算术操作符：

$sum 计算总和。
$avg 计算平均值
$min 获取集合中所有文档对应值得最小值。
$max 获取集合中所有文档对应值得最大值。
$stdDevPop: 计算数组中数值的总体标准差。
$stdDevSamp: 计算数组中数值的样本标准差。

数组操作符：

$push 将值加入一个数组中，不会判断是否有重复的值。
$addToSet 将值加入一个数组中，会判断是否有重复的值，若相同的值在数组中已经存在了，则不加入。
$first 根据资源文档的排序获取第一个文档数据。
$last 根据资源文档的排序获取最后一个文档数据

类型转换操作符：

$toInt: 将值转换为整数。
$toDouble: 将值转换为双精度浮点数。
$toBool: 将值转换为布尔类型。

文本搜索操作符：

$text: 在文本字段上执行全文搜索。

日期操作符：

$year: 提取日期的年份。
$month: 提取日期的月份。
$dayOfMonth: 提取日期的日份。
$hour: 提取时间的小时。
$minute: 提取时间的分钟。
$second: 提取时间的秒数。

聚合管道

以下是 MongoDB 中所有的聚合表达式及其简要说明：

$accumulator：定义用户自定义累加器。
$addFields：添加新字段到文档。
$bucket：将文档按照指定条件分桶。
$bucketAuto：自动根据指定桶大小将文档分桶。
$collStats：返回集合的统计信息。
$count：计算文档数量。
$currentOp：显示当前正在执行的操作。
$facet：按多个不同的管道处理同一个输入文档集合。
$geoNear：返回地理空间索引中距离给定点最近的文档。
$graphLookup：使用递归查找关联文档。
$group：按指定字段分组聚合。
$indexStats：返回集合索引的统计信息。
$limit：限制返回文档数量。
$listLocalSessions：列出当前会话。
$listSessions：列出所有会话。
$lookup：在两个集合之间执行左外连接。
$match：筛选文档。
$merge：合并管道结果到集合。
$out：将聚合结果输出到新的集合。
$planCacheStats：返回查询计划缓存的统计信息。
$project：投影出指定字段。
$redact：根据权限控制规则将文档裁剪为子集。
$replaceRoot：替换文档根。
$replaceWith：替换文档为指定文档。
$sample：随机获取样本文档。
$set：设置字段值。
$setWindowFields：为每个窗口文档设置新字段。
$skip：跳过指定数量的文档。
$sort：对文档进行排序。
$sortByCount：按字段值计数并排序。
$unionWith：将来自不同集合的文档合并到结果集。
$unset：删除文档的字段。
$unwind：展开数组字段。

这些聚合表达式是 MongoDB 中常用的，每个表达式都有不同的作用，可以根据实际需求进行选择和使用。详细的聚合表达式和用法可以参考 MongoDB 官方文档。