MongoDB 聚合

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。

db.COLLECTION_NAME.aggregate(AGGREGATE_OPERATION)

db.collection.aggregate(pipeline, options)

参数说明：

参数	类型	说明
pipeline	array	数据聚合操作或阶段的数组，聚合管道操作符表达式数组
options	document	可选参数

1、聚合的表达式，操作符

表达式	描述	实例
$sum	计算总和。	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$sum : "$likes"}}}])
$avg	计算平均值	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$avg : "$likes"}}}])
$min	获取集合中所有文档对应值得最小值。	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$min : "$likes"}}}])
$max	获取集合中所有文档对应值得最大值。	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$max : "$likes"}}}])
$push	在结果文档中插入值到一个数组中。	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", url : {$push: "$url"}}}])
$addToSet	在结果文档中插入值到一个数组中，但不创建副本。	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", url : {$addToSet : "$url"}}}])
$first	根据资源文档的排序获取第一个文档数据。	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", first_url : {$first : "$url"}}}])
$last	根据资源文档的排序获取最后一个文档数据	db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", last_url : {$last : "$url"}}}])

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

db.mycol.aggregate([{$group : {_id : "$by_user", num_tutorial : {$sum : 1}}}])

{
   "result" : [
      {
         "_id" : "runoob.com",
         "num_tutorial" : 2
      },
      {
         "_id" : "Neo4j",
         "num_tutorial" : 1
      }
   ],
   "ok" : 1
}

#类似sql语句：
 select by_user, count(*) from mycol group by by_user

2、聚合操作

2.1 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。

2.2 一些操作

操作	作用
$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。
$match	用于过滤数据，只输出符合条件的文档。$match使用MongoDB的标准查询操作。
$limit	用来限制MongoDB聚合管道返回的文档数。
$skip	在聚合管道中跳过指定数量的文档，并返回余下的文档。
$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。
$group	将集合中的文档分组，可用于统计结果。
$sort	将输入文档排序后输出。
$geoNear	输出接近某一地理位置的有序文档。

2.3 实例

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

#结果不包含 _id
db.article.aggregate(
    { $project : {
        _id : 0 ,
        title : 1 ,
        author : 1
    }});


# $match实例
# $match用于获取分数大于70小于或等于90记录，然后将符合条件的记录送到下一阶段$group管道操作符进行处理。
db.articles.aggregate( [
                        { $match : { score : { $gt : 70, $lte : 90 } } },
                        { $group: { _id: null, count: { $sum: 1 } } }
                       ] );

#$skip实例
经过$skip管道操作符处理后，前五个文档被"过滤"掉。
db.article.aggregate({ $skip : 5 });


###准备数据
{ _id: 1, cust_id: "abc1", ord_date: ISODate("2012-11-02T17:04:11.102Z"), status: "A", amount: 50 }
{ _id: 2, cust_id: "xyz1", ord_date: ISODate("2013-10-01T17:04:11.102Z"), status: "A", amount: 100 }
{ _id: 3, cust_id: "xyz1", ord_date: ISODate("2013-10-12T17:04:11.102Z"), status: "D", amount: 25 }
{ _id: 4, cust_id: "xyz1", ord_date: ISODate("2013-10-11T17:04:11.102Z"), status: "D", amount: 125 }
{ _id: 5, cust_id: "abc1", ord_date: ISODate("2013-11-12T17:04:11.102Z"), status: "A", amount: 25 }

#选择status为“A”的文档，然后按cust_id字段对匹配的文档进行分组，并计算amount字段的总和，最后按total字段降序排序
db.orders.aggregate([
                     { $match: { status: "A" } },
                     { $group: { _id: "$cust_id", total: { $sum: "$amount" } } },
                     { $sort: { total: -1 } }
                   ])

# 结果
{ "_id" : "xyz1", "total" : 100 }
{ "_id" : "abc1", "total" : 75 }

官网详情： https://docs.mongodb.com/manual/reference/method/db.collection.aggregate/

聚合管道阶段： https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/aggregation-pipeline/
聚合操作符： https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/aggregation/