MongoDb $elemMatch 与 $lookup 变量

Question

我有一个给定的 MongoDb 集合，其中包含与此类似的文档：

{
items: [
  { id: 1, data: 'a' },
  { id: 2, data: 'b' },
  { id: 3, data: 'c' },
]
}

现在我必须从这个集合中$lookup。我需要来自 id = 2 元素的数组数据，其中 id = 1 数据与查找值 $$value 匹配。我第一次天真地尝试找到正确的文档如下所示：

$match {
  items: { $elemMatch: {
    id: 1,
    data: '$$value'
  } }
}

但是 $$value 没有被评估，所以数据与文字而不是它的值进行比较。我还尝试使用$expr 评估该值，但我无法获得正确的语法（如果可能的话？）。

我能够开始工作的唯一工作方式是先提取数据，然后进行匹配：

[
    {
        $project: {
            _id: 0,
            data1: {
                $filter: {
                    input: '$items', as: 'item',
                    cond: {$eq: ['$$item.id', 1]}
                }
            },
            data2: {
                $filter: {
                    input: '$items', as: 'item',
                    cond: {$eq: ['$$item.id', 2]}
                }
            },
        }
    },
    {
        $set: {
            data1: {$arrayElemAt: ['$data1.data', 0]},
            data2: {$arrayElemAt: ['$data2.data', 0]}
        }
    },
    {
        $match: {
            $expr: {$eq: ['$data1', '$$value']}
        }
    }
];

但正如人们所预料的那样，这种方法要慢得多。对于涉及的数据，查询需要 7 秒，而上层方法（使用常量而不是变量 $$value）快 3 倍以上。

是否可以在$elemMatch 运算符中直接使用变量$$value？或者是否有任何其他优化可用于加速集合查找？

Answer 1

首先让我们了解一下为什么您的幼稚方法会失败，Mongo 的 pipelined lookup 文档指出：

$match 阶段需要使用 $expr 运算符来访问变量。 $expr 允许在 $match 语法中使用聚合表达式。

因此，您在 $lookup 开头定义的变量 value 只能通过使用 $expr 访问，现在也在 $expr 文档中指定：

参数可以是任何有效的聚合表达式

遗憾的是，$elemMatch 不是“聚合表达式”，因为它属于“查询语言”。这就是您的第一种方法失败的原因。只是不允许在 $expr 中使用 $elemMatch，这是访问 $$value 字段所必需的。

那么我们能做些什么呢？好吧，你可以像你已经开始做的那样使用$filter：

db.collection.aggregate([
  {
    $lookup: {
      from: "collection2",
      let: {
        value: "$data"
      },
      pipeline: [
        {
          $match: {
            $expr: {
              $gt: [
                {
                  $size: {
                    $filter: {
                      input: "$items",
                      as: "item",
                      cond: {
                        $and: [
                          {
                            $eq: [
                              "$$item.id",
                              1
                            ]
                          },
                          {
                            $eq: [
                              "$$item.data",
                              "$$value"
                            ]
                          }
                        ]
                      }
                    }
                  }
                },
                0
              ],
              
            }
          }
        }
      ],
      as: "res"
    }
  }
])

如果您提供两个集合的完整结构和所需的最终结果，则更容易完整回答，因为我必须在这里猜测一些内容才能编写此管道。

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