18.MongoDB分组聚合查询
18.1 知识点
$group 操作符
$group 操作符是 MongoDB 聚合管道中的一个关键组成部分，类似于 SQL 中的 GROUP BY，主要用于将文档根据指定字段进行分组，并对每个组执行聚合计算。以下是对 $group 操作符的详细介绍，包括其功能、用法、常用聚合操作符，以及实际应用示例。
功能
- 分组文档：
$group将输入文档按指定字段的值进行分组。每个唯一值形成一个组。 - 聚合计算：对于每个组，可以使用聚合表达式计算汇总信息，例如计数、求和、计算平均值等。
基本语法
{
$group: {
_id: <expression>, // 需要分组的字段
<field1>: { <accumulator1> }, // 计算字段和对应的聚合操作
<field2>: { <accumulator2> } // 其他计算字段
}
}
_id字段定义了分组的依据。可以是文档中的某个字段，也可以是计算得出的表达式。<accumulator>是聚合操作符，用于计算每个组的值。
常用聚合操作符
$group 中常用的聚合操作符包括：
- **
$sum**：计算总和。 - **
$avg**：计算平均值。 - **
$max**：获取组中最大值。 - **
$min**：获取组中最小值。 - **
$first**：获取组中第一个文档的字段值。 - **
$last**：获取组中最后一个文档的字段值。 - **
$push**：将字段值添加到一个数组中。 - **
$addToSet**：将字段值添加到一个集合中，集合中的值唯一。
示例
准备数据
首先，准备一些数据供下面使用：
db.sales.insertMany([
{ "item": "apple", "quantity": 10, "price": 1.5 },
{ "item": "banana", "quantity": 5, "price": 0.5 },
{ "item": "apple", "quantity": 8, "price": 1.5 },
{ "item": "orange", "quantity": 12, "price": 1.0 },
{ "item": "banana", "quantity": 7, "price": 0.5 }
])
$sum
计算每种商品的总销售数量。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
totalQuantity: { $sum: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "totalQuantity": 18 },
{ "_id": "banana", "totalQuantity": 12 },
{ "_id": "orange", "totalQuantity": 12 }
]
$avg
计算每种商品的平均价格。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
averagePrice: { $avg: "$price" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "averagePrice": 1.5 },
{ "_id": "banana", "averagePrice": 0.5 },
{ "_id": "orange", "averagePrice": 1.0 }
]
$max
获取每种商品的最高销售数量。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
maxQuantity: { $max: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "maxQuantity": 10 },
{ "_id": "banana", "maxQuantity": 7 },
{ "_id": "orange", "maxQuantity": 12 }
]
$min
获取每种商品的最低销售数量。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
minQuantity: { $min: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "minQuantity": 8 },
{ "_id": "banana", "minQuantity": 5 },
{ "_id": "orange", "minQuantity": 12 }
]
$first
获取每种商品的第一个销售记录的数量。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
firstQuantity: { $first: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "firstQuantity": 10 },
{ "_id": "banana", "firstQuantity": 5 },
{ "_id": "orange", "firstQuantity": 12 }
]
$last
获取每种商品的最后一个销售记录的数量。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
lastQuantity: { $last: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "lastQuantity": 8 },
{ "_id": "banana", "lastQuantity": 7 },
{ "_id": "orange", "lastQuantity": 12 }
]
$push
将每种商品的所有销售数量放入一个数组中。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
quantities: { $push: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "quantities": [10, 8] },
{ "_id": "banana", "quantities": [5, 7] },
{ "_id": "orange", "quantities": [12] }
]
$addToSet
将每种商品的所有销售数量放入一个集合中（唯一值）。
db.sales.aggregate([
{
$group: {
_id: "$item",
uniqueQuantities: { $addToSet: "$quantity" }
}
}
])
结果：
[
{ "_id": "apple", "uniqueQuantities": [10, 8] },
{ "_id": "banana", "uniqueQuantities": [5, 7] },
{ "_id": "orange", "uniqueQuantities": [12] }
]
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