如何在 mongodb 查询中过滤数组

Question

在 mongodb 中，我有一个包含单个文档的集合，如下所示：

{ 
    "_id" : ObjectId("5552b7fd9e8c7572e36e39df"), 
    "StackSummaries" : [
        {
            "StackId" : "arn:aws:cloudformation:ap-southeast-2:406119630047:stack/XXXX-30fb22a-285-439ee279-c7c8d36/4ebd8770-f8f4-11e4-bf36-503f2370240f", 
            "TemplateDescription" : "XXXX", 
            "StackStatusReason" : "", 
            "CreationTime" : "2015-05-12T22:14:50.535Z", 
            "StackName" : "XXXX", 
            "StackStatus" : "CREATE_COMPLETE"
        }, 
        {
            "TemplateDescription" : "XXXX", 
            "StackStatusReason" : "", 
            "CreationTime" : "2015-05-11T04:02:05.543Z", 
            "StackName" : "XXXX", 
            "StackStatus" : "DELETE_COMPLETE", 
            "StackId" : "arn:aws:cloudformation:ap-southeast-2:406119630047:stack/XXXXX/7c8d04e0-f792-11e4-bb12-506726f15f9a"
        },
        { ... },
        { many others }
    ]
}

即aws cli命令的导入结果aws cloudformation list-stacks

我正在尝试查找具有StackStatus 或CREATE_COMPLETE 或UPDATE_COMPLETE 的StackSummaries 数组的项目。经过大量试验和阅读其他 SO 帖子后，我得出以下结论：

db.cf_list_stacks.aggregate( {$match: {"StackSummaries.StackStatus": "CREATE_COMPLETE"}})

但是这仍然会返回整个文档（我什至不担心 UPDATE_COMPLETE）。

我来自 SQL 背景，正在努力处理这样的简单查询。关于如何获取我正在寻找的信息的任何想法？

我看过的帖子：

• MongoDB query with elemMatch for nested array data
• MongoDB: multiple $elemMatch
• $projection vs $elemMatch
• Make $elemMatch (projection) return all objects that match criteria

更新

关于我在理解这个主题时学到的东西的注释：

• aggregate() 只是一个 管道（就像 Unix shell 管道），其中每个 $ 运算符只是另一个步骤。就像 shell 管道一样，它们看起来很复杂，但您只需逐步构建它们，直到获得您想要的结果
• Mongo 有一个很棒的网络研讨会：Exploring the Aggregation Framework
• RoboMongo 是处理 Mongo 数据和查询的好工具 (GPL3)

Answer 1

如果您只想要 StackSummaries 数组中的对象，您应该使用 $unwind 子句扩展数组，过滤您想要的文档，然后只投影您真正想要的文档部分。

查询看起来像这样：

db.cf_list_stacks.aggregate([
    { '$unwind' : '$StackSummaries' },
    { '$match' : { 'StackSummaries.StackStatus' : 'CREATE_COMPLETE' } },
    { '$project' : { 
         'TemplateDescription' : '$StackSummaries.TemplateDescription',
         'StackStatusReason' : '$StackSummaries.StackStatusReason',
         ...
    } }
])

有用的链接：

• Aggregation pipeline documentation
• $unwind Documentation
• $project Documentation

Answer 2

在 MongoDB 3.4 和更高版本中，您可以利用 $addFields 和 $filter 运算符和 aggregation framework 来获得所需的结果。

考虑运行以下管道：

db.cf_list_stacks.aggregate([
    {
        "$addFields": {
            "StackSummaries": {
                "$filter": {
                    "input": "$StackSummaries",
                    "as": "el":
                    "cond": {
                        "$in": [ 
                            "$$el.StackStatus", 
                            ["CREATE_COMPLETE", "UPDATE_COMPLETE"] 
                        ] 
                    }
                }
            }
        }
    }
]);

---

对于 MongoDB 3.2

db.cf_list_stacks.aggregate([
    {
        "$project": {
            "StackSummaries": {
                "$filter": {
                    "input": "$StackSummaries",
                    "as": "el":
                    "cond": {
                        "$or": [
                            { "$eq": ["$$el.StackStatus", "CREATE_COMPLETE"] },
                            { "$eq": ["$$el.StackStatus", "UPDATE_COMPLETE"] }
                        ]
                    }
                }
            }
        }
    }
]);

---

对于 MongoDB 3.0 及以下版本

db.cf_list_stacks.aggregate([
    { "$unwind": "$StackSummaries" },
    {
        "$match": {            
            "StackSummaries.StackStatus": {
                "$in": ["CREATE_COMPLETE", "UPDATE_COMPLETE"]
            }
        }        
    },
    {
        "$group": {
            "_id": "$_id",
            "StackSummaries": {
                "$addToSet": "$StackSummaries"
            }
        }
    }
])

上述管道具有$unwind 运算符，它从输入文档中解构StackSummaries 数组字段以输出每个元素的文档。每个输出文档都将数组替换为一个元素值。

在$unwind 之后需要进一步过滤以仅获取通过给定条件的文档，因此接下来是第二个$match 运算符管道阶段。

为了在执行$unwind 位后获得原始数组字段，您需要使用$group 运算符对文档进行分组，然后在组内您可以使用$addToSet 数组运算符然后推送数组中的元素。

---

根据您尝试查找具有StackStatus 或CREATE_COMPLETE OR UPDATE_COMPLETE 的StackSummaries 数组项的条件，您可以使用$elemMatch projection，但是这不适用于 $in 运算符，因为此时需要使用 StackStatus 或 CREATE_COMPLETE OR UPDATE_COMPLETE 获取文档。有一个 JIRA 问题：

db.cf_list_stacks.find(
    {
        "StackSummaries.StackStatus": {
            "$in": ["CREATE_COMPLETE", "UPDATE_COMPLETE"]
        }
    }, 
    {
        "StackSummaries": {
            "$elemMatch": {
                "StackStatus": {
                    "$in": ["CREATE_COMPLETE", "UPDATE_COMPLETE"]
                }
            }            
        }    
    })

这只会为您提供StackStatus 具有"CREATE_COMPLETE" 值的文档。