$replaceWith（聚合）
定义
$replaceWith将输入文档替换为指定的文档。该操作会替换输入文档中的所有现有字段，包括
_id字段。使用$replaceWith，您可以将嵌入式文档提升到顶层。您还可以指定一个新文档作为替换文档。$replaceWith阶段与$replaceRoot阶段执行相同操作，但两个阶段的形式不同。$replaceWith阶段具有以下形式：{ $replaceWith: <replacementDocument> }
行为
如果 <replacementDocument> 不是文档，$replaceWith 会出错并失败。
如果 <replacementDocument> 解析为缺失的文档（即该文档不存在），则 $replaceWith 会出错并失败。例如，使用以下文档创建集合：
db.collection.insertMany([ { "_id": 1, "name" : { "first" : "John", "last" : "Backus" } }, { "_id": 2, "name" : { "first" : "John", "last" : "McCarthy" } }, { "_id": 3, "name": { "first" : "Grace", "last" : "Hopper" } }, { "_id": 4, "firstname": "Ole-Johan", "lastname" : "Dahl" }, ])
然后，以下 $replaceWith 操作会失败，因为其中一个文档没有 name 字段：
db.collection.aggregate([ { $replaceWith: "$name" } ])
为避免错误，可以使用 $mergeObjects 将 name 文档与某份默认文档合并；例如：
db.collection.aggregate([ { $replaceWith: { $mergeObjects: [ { _id: "$_id", first: "", last: "" }, "$name" ] } } ])
或者，您可以跳过缺少 name 字段的文档，方法是：纳入 $match 阶段，以检查是否存在该文档字段，然后将该文档传递至 $replaceWith 阶段：
db.collection.aggregate([ { $match: { name : { $exists: true, $not: { $type: "array" }, $type: "object" } } }, { $replaceWith: "$name" } ])
也可以使用 $ifNull 表达式指定其他文档作为根文档；例如：
db.collection.aggregate([ { $replaceWith: { $ifNull: [ "$name", { _id: "$_id", missingName: true} ] } } ])
示例
$replaceWith 嵌入式文档字段
使用以下文档创建名为 people 的集合：
db.people.insertMany([ { "_id" : 1, "name" : "Arlene", "age" : 34, "pets" : { "dogs" : 2, "cats" : 1 } }, { "_id" : 2, "name" : "Sam", "age" : 41, "pets" : { "cats" : 1, "fish" : 3 } }, { "_id" : 3, "name" : "Maria", "age" : 25 } ])
以下操作使用 $replaceWith 阶段将每个输入文档替换为 $mergeObjects 操作的结果。$mergeObjects 表达式将指定的默认文档与 pets 文档合并。
db.people.aggregate( [ { $replaceWith: { $mergeObjects: [ { dogs: 0, cats: 0, birds: 0, fish: 0 }, "$pets" ] } } ] )
操作返回以下结果：
{ "dogs" : 2, "cats" : 1, "birds" : 0, "fish" : 0 } { "dogs" : 0, "cats" : 1, "birds" : 0, "fish" : 3 } { "dogs" : 0, "cats" : 0, "birds" : 0, "fish" : 0 }
$replaceWith 嵌套在数组中的文档
一个名为 students 的集合包含以下文档：
db.students.insertMany([ { "_id" : 1, "grades" : [ { "test": 1, "grade" : 80, "mean" : 75, "std" : 6 }, { "test": 2, "grade" : 85, "mean" : 90, "std" : 4 }, { "test": 3, "grade" : 95, "mean" : 85, "std" : 6 } ] }, { "_id" : 2, "grades" : [ { "test": 1, "grade" : 90, "mean" : 75, "std" : 6 }, { "test": 2, "grade" : 87, "mean" : 90, "std" : 3 }, { "test": 3, "grade" : 91, "mean" : 85, "std" : 4 } ] } ])
以下操作将 grade 字段大于或等于 90 的嵌入式文档提升到顶层：
db.students.aggregate( [ { $unwind: "$grades" }, { $match: { "grades.grade" : { $gte: 90 } } }, { $replaceWith: "$grades" } ] )
操作返回以下结果：
{ "test" : 3, "grade" : 95, "mean" : 85, "std" : 6 } { "test" : 1, "grade" : 90, "mean" : 75, "std" : 6 } { "test" : 3, "grade" : 91, "mean" : 85, "std" : 4 }
$replaceWith 新创建的文档
示例 1
使用以下文档填充的示例集合 sales：
db.sales.insertMany([ { "_id" : 1, "item" : "butter", "price" : 10, "quantity": 2, date: ISODate("2019-03-01T08:00:00Z"), status: "C" }, { "_id" : 2, "item" : "cream", "price" : 20, "quantity": 1, date: ISODate("2019-03-01T09:00:00Z"), status: "A" }, { "_id" : 3, "item" : "jam", "price" : 5, "quantity": 10, date: ISODate("2019-03-15T09:00:00Z"), status: "C" }, { "_id" : 4, "item" : "muffins", "price" : 5, "quantity": 10, date: ISODate("2019-03-15T09:00:00Z"), status: "C" } ])
假设出于报告目的，您想要计算每笔已完成的销售截至当前报告运行时间的总金额。以下操作查找所有状态为 C 的销售，并使用 $replaceWith 阶段创建新文档。$replaceWith 计算总金额并使用变量 NOW 来获取当前时间。
db.sales.aggregate([ { $match: { status: "C" } }, { $replaceWith: { _id: "$_id", item: "$item", amount: { $multiply: [ "$price", "$quantity"]}, status: "Complete", asofDate: "$$NOW" } } ])
该操作将返回以下文档：
{ "_id" : 1, "item" : "butter", "amount" : 20, "status" : "Complete", "asofDate" : ISODate("2019-06-03T22:47:54.812Z") } { "_id" : 3, "item" : "jam", "amount" : 50, "status" : "Complete", "asofDate" : ISODate("2019-06-03T22:47:54.812Z") } { "_id" : 4, "item" : "muffins", "amount" : 50, "status" : "Complete", "asofDate" : ISODate("2019-06-03T22:47:54.812Z") }
示例 2
示例集合 reportedsales 包含按季度和地区报告的销售信息：
db.reportedsales.insertMany( [ { _id: 1, quarter: "2019Q1", region: "A", qty: 400 }, { _id: 2, quarter: "2019Q1", region: "B", qty: 550 }, { _id: 3, quarter: "2019Q1", region: "C", qty: 1000 }, { _id: 4, quarter: "2019Q2", region: "A", qty: 660 }, { _id: 5, quarter: "2019Q2", region: "B", qty: 500 }, { _id: 6, quarter: "2019Q2", region: "C", qty: 1200 } ] )
假设出于报告目的，您希望按季度查看报告的销售数据；例如
{ "_id" : "2019Q1", "A" : 400, "B" : 550, "C" : 1000 }
要查看按季度分组的数据，可以使用以下聚合管道：
db.reportedsales.aggregate( [ { $addFields: { obj: { k: "$region", v: "$qty" } } }, { $group: { _id: "$quarter", items: { $push: "$obj" } } }, { $project: { items2: { $concatArrays: [ [ { "k": "_id", "v": "$_id" } ], "$items" ] } } }, { $replaceWith: { $arrayToObject: "$items2" } } ] )
- 第一个阶段：
$addFields阶段添加了一个新的obj文档字段，该字段将键k定义为区域值，将值v定义为该区域的数量。例如：{ "_id" : 1, "quarter" : "2019Q1", "region" : "A", "qty" : 400, "obj" : { "k" : "A", "v" : 400 } } - 第二阶段：
$group阶段按季度分组，并使用$push将obj字段累加到新的items数组字段中。例如：{ "_id" : "2019Q1", "items" : [ { "k" : "A", "v" : 400 }, { "k" : "B", "v" : 550 }, { "k" : "C", "v" : 1000 } ] } - 第三阶段：
$project阶段使用$concatArrays创建新数组items2，其中包含_id信息和items数组的元素：{ "_id" : "2019Q1", "items2" : [ { "k" : "_id", "v" : "2019Q1" }, { "k" : "A", "v" : 400 }, { "k" : "B", "v" : 550 }, { "k" : "C", "v" : 1000 } ] } - 第四阶段：
$replaceWith采用指定的键k和值v对，通过$arrayToObject将items2转换成文档，并将该文档输出到下一阶段。例如：{ "_id" : "2019Q1", "A" : 400, "B" : 550, "C" : 1000 }
该聚合返回以下文档：
{ "_id" : "2019Q1", "A" : 400, "B" : 550, "C" : 1000 } { "_id" : "2019Q2", "A" : 660, "B" : 500, "C" : 1200 }
$replaceWith 一份从 $$ROOT 创建的新文档和一份默认文档
使用以下文档创建名为 contacts 的集合：
db.contacts.insertMany( [ { "_id" : 1, name: "Fred", email: "fred@example.net" }, { "_id" : 2, name: "Frank N. Stine", cell: "012-345-9999" }, { "_id" : 3, name: "Gren Dell", cell: "987-654-3210", email: "beo@example.net" } ] )
以下操作使用 $replaceWith 和 $mergeObjects 输出当前文档，其中包含缺失字段的默认值：
db.contacts.aggregate( [ { $replaceWith: { $mergeObjects: [ { _id: "", name: "", email: "", cell: "", home: "" }, "$$ROOT" ] } } ] )
该聚合返回以下文档：
{ _id: 1, name: 'Fred', email: 'fred@example.net', cell: '', home: '' }, { _id: 2, name: 'Frank N. Stine', email: '', cell: '012-345-9999', home: '' }, { _id: 3, name: 'Gren Dell', email: 'beo@example.net', cell: '', home: '987-654-3210' }