MongoDB Aggregation pipelines（聚合管道）之 $group

╰+攻爆jí腚メ 2023-02-08 12:45 4阅读 0赞

**$group简介**：按指定的标识符表达式对输入文档进行分组，并将累加器表达式(如果指定)应用到每个组。使用所有输入文档，并为每个不同的组输出一个文档。输出文档只包含标识符字段，如果指定，则包含累积字段。

**$group语法**：

{
      $group:
        {
          _id: <expression>, // Group By Expression
          <field1>: { <accumulator1> : <expression1> },
          ...
        }
     }
    # _id 必需的。如果您指定_id值为null，或任何其他常量值，$group阶段计算所有输入文档作为一个整体的累积值。
    # field1 可选的参数。使用累加器操作符。

**$group注意点**：

*  `$group`的输出文档不排序。
 *  `$group`阶段的读写限制为100兆字节。默认情况下，如果阶段超过这个限制，$group返回一个错误。要为阶段处理提供更多空间，可以使用allowDiskUse选项来允许聚合管道阶段将数据写入临时文件。

**$group累加器操作符（accumulator Operator）**：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">操作符</th> 
   <th align="left">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">$accumulator</td> 
   <td align="left">返回用户定义的累加器函数的结果。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$addToSet</td> 
   <td align="left">返回每个组的唯一表达式值数组。数组元素的顺序未定义。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$avg</td> 
   <td align="left">返回数值的平均值。忽略了非数字值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$count</td> 
   <td align="left">返回每个组中文档的数量。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$first</td> 
   <td align="left">返回每个组的第一个文档的值。只有在文档已排序的情况下才定义顺序。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$last</td> 
   <td align="left">为每个组返回最后一个文档中的值。只有在文档已排序的情况下才定义顺序。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$max</td> 
   <td align="left">返回每个组的最大的表达式值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$mergeObjects</td> 
   <td align="left">返回通过组合每个组的输入文档创建的文档。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$min</td> 
   <td align="left">返回每个组的最小表达式值。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$push</td> 
   <td align="left">返回每个组中文档的表达式值数组。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$stdDevPop</td> 
   <td align="left">返回输入值的总体标准偏差。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$stdDevSamp</td> 
   <td align="left">返回输入值的样本标准差。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$sum</td> 
   <td align="left">返回数值的和。忽略了非数字值。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**$group的基本操作示例**：

# 插入测试数据
    db.col01.insertMany(
    [
        {
        name:'doc01',age:12,status:'open',permissions:['insert'],son:{
        name:'a', age:11}, createTime: new Date()}, 
        {
        name:'doc02',age:23,status:'open',permissions:['insert'],son:{
        name:'b', age:12}, createTime: new Date()},
        {
        name:'doc02',age:34,status:'open',permissions:['insert'],son:{
        name:'c'}, createTime: new Date()},
        {
        name:'doc03',age:56,status:'open',permissions:['insert'],son:{
        name:'d', age:13}, createTime: new Date()},
        {
        name:'doc03',age:67,status:'open',permissions:['insert'],son:{
        name:'e'}, createTime: new Date()},
        {
        name:'doc04',age:78,status:'close',permissions:['insert'],son:{
        name:'f', age:14}, createTime: new Date()},
        {
        name:'doc05',age:89,status:'close',permissions:['insert'],son:{
        name:'g'}, createTime: new Date()}
    ]
    , {
        })
    
    # $group指定_id为null 
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: null, count:{
        $count: {
        }}}})
    [ {
         _id: null, count: 7 } ]
    
    # $group对name进行分组 类似于SQL：select name from col01 group by name
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name"}})
    [
      {
         _id: 'doc02' },
      {
         _id: 'doc03' },
      {
         _id: 'doc01' },
      {
         _id: 'doc05' },
      {
         _id: 'doc04' }
    ]
    
    # $group对name进行分组$count计数 类似于SQL：select name, count(*) as count from col01 group by name
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name", count:{
        $count: {
        }}}})
    [
      {
         _id: 'doc02', count: 2 },
      {
         _id: 'doc03', count: 2 },
      {
         _id: 'doc01', count: 1 },
      {
         _id: 'doc05', count: 1 },
      {
         _id: 'doc04', count: 1 }
    ]
    
    # 使用$group对name进行分组并$sum求和 类似于SQL：select name, sum(age) as count from col01 group by name
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name", sumAge:{
        $sum: "$age"}}})
    [
      {
         _id: 'doc02', sumAge: 57 },
      {
         _id: 'doc03', sumAge: 123 },
      {
         _id: 'doc04', sumAge: 78 },
      {
         _id: 'doc05', sumAge: 89 },
      {
         _id: 'doc01', sumAge: 12 }
    ]
    
    # $group对name进行分组$max返回组内最大的age 类似于SQL：select name, max(age) as count from col01 group by name
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name", sumMax:{
        $max: "$age"}}})
    [
      {
         _id: 'doc02', sumMax: 34 },
      {
         _id: 'doc03', sumMax: 67 },
      {
         _id: 'doc04', sumMax: 78 },
      {
         _id: 'doc05', sumMax: 89 },
      {
         _id: 'doc01', sumMax: 12 }
    ]
    
    # $push返回每个组中文档的表达式值数组。
    ongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name", ages:{
        $push: "$age"} }})
    [
      {
         _id: 'doc02', ages: [ 23, 34 ] },
      {
         _id: 'doc03', ages: [ 56, 67 ] },
      {
         _id: 'doc04', ages: [ 78 ] },
      {
         _id: 'doc05', ages: [ 89 ] },
      {
         _id: 'doc01', ages: [ 12 ] }
    ]
    
    # $addToSet返回每个组中文档的表达式值数组并去重。
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name", ages:{
        $addToSet: "$age"} }})
    [
      {
         _id: 'doc02', ages: [ 23, 34 ] },
      {
         _id: 'doc03', ages: [ 67, 56 ] },
      {
         _id: 'doc04', ages: [ 78 ] },
      {
         _id: 'doc05', ages: [ 89 ] },
      {
         _id: 'doc01', ages: [ 12 ] }
    ]
    
    # $mergeObjects合并一个组内的子对象
    db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id: "$name", mergeSon:{
        $mergeObjects: "$son"}}})
    [
      {
         _id: 'doc02', mergeSon: {
         name: 'c', age: 12 } },
      {
         _id: 'doc03', mergeSon: {
         name: 'e', age: 13 } },
      {
         _id: 'doc04', mergeSon: {
         name: 'f', age: 14 } },
      {
         _id: 'doc05', mergeSon: {
         name: 'g' } },
      {
         _id: 'doc01', mergeSon: {
         name: 'a', age: 11 } }
    ]
    
    # $stdDevPop 
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group: {
        _id: "$name", ageStdDevPop:{
        $stdDevPop:"$age"}}})
    [
      {
         _id: 'doc02', ageStdDevPop: 5.5 },
      {
         _id: 'doc03', ageStdDevPop: 5.5 },
      {
         _id: 'doc04', ageStdDevPop: 0 },
      {
         _id: 'doc05', ageStdDevPop: 0 },
      {
         _id: 'doc01', ageStdDevPop: 0 }
    ]
    
    # $stdDevSamp
    mymongo> db.col01.aggregate({
        $group: {
        _id: "$name", ageStdDevSamp:{
        $stdDevSamp:"$age"}}})
    [
      {
         _id: 'doc02', ageStdDevSamp: 7.7781745930520225 },
      {
         _id: 'doc03', ageStdDevSamp: 7.7781745930520225 },
      {
         _id: 'doc04', ageStdDevSamp: null },
      {
         _id: 'doc05', ageStdDevSamp: null },
      {
         _id: 'doc01', ageStdDevSamp: null }
    ]
    
    # $group的分组参数_id使用表达式
    mymongo>  db.col01.aggregate({
        $group:{
        _id:{
        $dateToString:{
        format:"%Y-%m-%d",date:"$createTime"}},count:{
        $count:{
        }}}})
    [ {
         _id: '2021-12-06', count: 7 } ]