mongodb的聚合操作

一、mongodb的聚合是什么

聚合（aggregate）是基于数据处理的聚合管道，每个文档通过一个由多个阶段（stage）组成的管道，可以对每个阶段的管道进行分组、过滤等功能，然后经过一系列的处理，输出相应的结果。

语法：db.集合名称.aggregate({管道:{表达式}})

二、常用管道和表达式
1、常用的管道命令

• $grop：将集合中的文档分组，可用户统计结果
• $match：过滤数据，只输出符合条件的文档
• $project：修改输入文档的结构，如重命名、增加、删除字段、创建计算结果
• $sort：将输入文档排序后输出
• $limit：限制聚合管道返回的文档数
• $skip：跳过指定数量的文档，并返回余下的文档

2、常用的表达式

表达式：处理输入文档并输出

语法：表达式:'$列名'

常用表达式：

• $sum：计算总和，$sum:1表示以一倍计数
• $avg：计算平均值
• $min：获取最小值
• $max：获取最大值
• $push：在结果文档中插入值到一个数组中

三、管道命令之$group

1、按照某个字段进行分组

$group是所有聚合命令中用的最多的一个命令，用来将集合中的文档分组，可用于统计结果

db.stu.aggregate({
    $group:{_id:"$gender",counter:{$sum:1}}
})

其中注意：

• db.db_name.aggregate 是语法，所有的管道命令都需要写在其中
• _id 表示分组的依据，安装那个字段分组，需要使用$gender表示选择这个字段进行分组
• $sum:1 表示把每条数据作为1进行统计，统计的是该分组下面数据的条数

2、group by null

当我们需要统计整个文档的时候，$gender 的另一种用途就是把整个文档分为一组进行统计

db.stu.aggregate({
    $group:{_id:null,counter:{$sum:1}}
})

其中注意：

• _id:null 表示不指定分组的字段，即统计整个文档，此时过去的counter表示整个文档个数

3、数据透视

正常情况在统计的不同性别的数据的时候，需要知道所有的name，需要逐条观察，如果通过某种方式把所有的name放到一起，那么此时就可以理解为数据透视

1. 统计不同性别的学生

   db.stu.aggregate({
   $group:{_id:null,name:{$push:"$name"}}
   })

2. 使用$$ROOT可以将整个文档放入数组中

   db.stu.aggregate({
   $group:{_id:null,name:{$push:"$$ROOT"}}
   })

四、管道命令之$match

$match用户进行数据的过滤，是在能够在聚合操作中使用的命令，和find区别在于$match操作可以把结果交给下一个管道处理，而find不行

1. 查询年龄大于20的学生

   db.stu.aggregate({
   $match:{age: {$gt:20}}
   })

2. 查询年龄大于20的男女学生的人数

   db.stu.aggregate({
   $match:{age: {$gt:20}}
   },{
   $group:{_id:"$gender",counter:{$sum:1}}
   })

五、管道命令之$project

$project用于修改文档的输入输出结构，例如重命名，增加、删除字段

1. 查询学生的年龄、姓名，仅输出年龄

   db.stu.aggregate({
   $project:{_id:0,name:1,age:1}
   })

2. 查询男女生人数，输出人数

   db.stu.aggregate({
   $group:{_id:"$gender",counter:{$sum:1}}
   },{
   $project:{_id:0,name:1,age:1}
   })

六、管道命令之$sort

$sort 用于将输入的文档排序后输出

1. 查询学生信息，按照年龄升序

   db.stu.aggregate({
   $sort:{age:1}
   })

2. 查询男女人数，按照人数降序

   db.stu.aggregate({
   $group:{_id:"$gender",counter:{$sum:1}}
   },{
   $sort:{counter:-1}
   })

七、命令管道之$skip 和 $limit

• $limit 限制返回数据的条数
• $skip 跳过指定的文档数，并返回剩下的文档数
• 同时使用时先使用skip在使用limit

1.查询2条学生信息

db.stu.aggregate({
    $limit:2
})

2.查询从第三条开始的学生信息

db.stu.aggregate({
    $skip:3
})

3.统计男女生人数，按照人数升序，返回第二条数据

db.stu.aggregate({
    $group:{_id:"$gender",counter:{$sum:1}}
},{
    $sort:{counter:-1}
},{
    $skip:1
},{
    $limit:1
})

八、管道命令之 $unwind

nwind 拆分列表字段为多条数据

db.stu.aggregate({
    $unwind:"$size"
})

db.stu.aggregate({
    $unwind:{path:"$size",preserveNullAndEmptyArrays:true}
})