MongoDB高级操作（管道聚合）

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1. 在MongoDB中，文档处理完毕后，通过管道进行下一次处理，常用管道如下：

$group:将集合中的文档分组，可用于统计结果。 $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。 $unwind:将数组类型的字段进行拆分。 

2. 表达式

作用：处理输入文档并输出。 常用表达式 $sum:计算总和，$sum:1同count表示计数 $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 $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的数据 

3. $group

作用：将集合中的文档分组，可用于统计结果。其中，_id表示分组的依据，使用某个字段的1格式为”$字段”。 $group注意点： 1、分组需要放在“_id”后面 2、对应的字典中有几个键，结果就有几个键 3、取不同字段的值需要使用”$age”,”$gender’ 4、取字典嵌套的字典中的值时，$_id.country 6、能够按照多个键进行分组{ 
   $group:{ 
   _id:{ 
   country:”$country”, province:"$province"}}}， 结果是：{ 
   _id:{ 
   country:”值”，provice:”值”}} 

例如：统计男生、女生的总人数 db.stu.aggregate([ { 
   $group: { 
    _id:'$gender', counter:{ 
   $sum:1} } } ]) 

将集合所有文档分为一组（Group by null） 例2：求学生总人数、平均年龄 db.stu.aggregate([ { 
   $group: { 
    _id:null, counter:{ 
   $sum:1}, avgAge:{ 
   $avg:'$age'} } } ]) 

例3：统计出每个country/provice下的userid的数量（同一个userid只能统计一次） db.stu.aggregate( { 
   $group:{ 
   _id:{ 
   country:”$country”,province:”$province”,userid:”$userid”}}}, { 
   $group:{ 
   _id:{ 
   country:”$_id.country”,province:”$_id.province”},count:{ 
   $sum:1}}}, { 
   $project:{ 
   country:”$_id.country”,province:”$_id.province”,count:1,_id:0}} ) 结果：{ 
   “count”:3,”country”:”china”,”province”:”sh”} { 
   “count”:2,”country”:”china”,”province”:”bj”} 

4. 透视数据
   例3：统计学生性别及学生姓名
   

db.stu.aggregate([ { 
   $group: { 
    _id:'$gender', name:{ 
   $push:'$name'} } } ]) 

5. 使用$$ROOT可以将文档内容加到结果集中，代码如下：

db.stu.aggregate([ { 
   $group: { 
    _id:'$gender', name:{ 
   $push:'$$ROOT'} } } ]) 

6）$match

 作用：用于过滤数据，只输出符合条件的文档，是MongoDB的标准查询操作。 

例1：查询年龄大于20的学生 db.stu.aggregate([ { 
   $match:{ 
   age:{ 
   $gt:20}}} ]) 例2：查询年龄大于20的男生、女生人数 db.stu.aggregate([ { 
   $match:{ 
   age:{ 
   $gt:20}}}, { 
   $group:{ 
   _id:'$gender',counter:{ 
   $sum:1}}}， { 
   $project:{ 
   _id:0,gender:”$_id”,count:1}} ]) 

7. $project

作用：修改文档的结构，如重命名、增加、删除字段、创建计算结果 例1:查询学生的姓名、年龄 db.stu.aggregate([ { 
   $project:{ 
   _id:0,name:1,age:1}} ]) 例2：查询男生、女生人数，输出人数 db.stu.aggregate([ { 
   $group:{ 
   _id:'$gender',counter:{ 
   $sum:1}}}, { 
   $project:{ 
   _id:0,counter:1}} ]) 

8. $sort

作用：将输入文档排序后输出 例1：查询学生信息，按年龄升序 db.stu.aggregate([{ 
   $sort:{ 
   age:1}}]) 例2：查询男生、女生人数，按人数降序 db.stu.aggregate([ { 
   $group:{ 
   _id:'$gender',counter:{ 
   $sum:1}}}, { 
   $sort:{ 
   counter:-1}} ]) 

9. $limit

作用：限制聚合管道返回的文档数 例1：查询2条学生信息 db.stu.aggregate([{ 
   $limit:2}]) 

10. $skip

作用：跳过指定数量的文档，并返回余下的文档 例2：查询从第三条开始的学生信息 db.stu.aggregate([{ 
   $skip:2}]) 例3：统计男生、女生人数，按人数升序，取第二条数据 db.stu.aggeregate( { 
   $group:{ 
   _id:”$gender”,count:{ 
   $sum:1}}}, { 
   $sort:{ 
   count:1}}, { 
   $skip:1}, { 
   $limit:1} ) 注意顺序：先写skip，再写limit。 

11. $unwind

将文档中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，属性值为false表示丢弃属性值为空的文档， 属性值preserveNullAndEmptyArrays值为true表示保留属性值为空的文档。 

操作： db.stu.aggergate({ 
    $unwind:{ 
    path:”$字段名称”， preserveNullAndEmptyArrays:<boolean>#防止数据丢失 } }) 语法1：对某字段进行拆分：db.stu.aggregate({ 
   $unwind:'$字段名称'}) 

 示例操作 构造数据：db.stu.insert({ 
   _id:1,item:'t-shirt',size:['S','M','L']}) 查询：db.stu.aggregate({ 
   \$unwind:'\$size'}) 

语法2： 对某字段值进行拆分，处理空数组、非数组、无子段、null情况 db.inventory.aggregate([{ 
    $unwind:{ 
    path:'$字段名称', preserveNullAndEmptyArrays:<boolean>#防止数据丢失 } }]) 构造数据 db.t3.insert([ { 
    "_id" : 1, "item" : "a", "size": [ "S", "M", "L"] }, { 
    "_id" : 2, "item" : "b", "size" : [ ] }, { 
    "_id" : 3, "item" : "c", "size": "M" }, { 
    "_id" : 4, "item" : "d" }, { 
    "_id" : 5, "item" : "e", "size" : null } ]) 使用语法1查询：db.t3.aggregate([{ 
   $unwind:'$size'}]) 疑问：查看查询结果，发现对于空数组、无字段、null的文档，都被丢弃了 问：如何能不丢弃呢？ 答：使用语法2查询 db.t3.aggregate([{ 
   $unwind:{ 
   path:'$sizes',preserveNullAndEmptyArrays:true}}])