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聚合操作符

$dateAdd（聚合）

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  • 定义
  • 行为
  • 举例

定义

$dateAdd

版本 5.0 中的新增功能。

将 Date()对象递增指定数量的时间单位。

$dateAdd 表达式的语法如下：

{
   $dateAdd: {
      startDate: <Expression>,
      unit: <Expression>,
      amount: <Expression>,
      timezone: <tzExpression>
   }
}

返回 Date()。startDate 可以是解析为 Date、Timestamp 或 ObjectId 类型的任何表达式。无论使用哪种数据类型作为输入，返回的值都将是 Date() 对象。

字段
必需/可选
说明
startDate
必需
加法运算的开始日期（以 UTC 为单位）。startDate 可以是任何可解析为日期、时间戳或对象标识符的表达式。
unit
必需

用于测量添加到 startDate 中的时间 amount 的 unit。unit 是一个表达式，可解析为以下字符串之一：

  • year

  • quarter

  • week

  • month

  • day

  • hour

  • minute

  • second

  • millisecond

amount
必需
添加到 startDate 中的 units 个数。amount 是解析为整数或长整数的表达式。amount 也可以解析为十进制整数或双精度浮点数，前提是该值可以在不降低精度的情况下转换为长整数。
timezone
Optional

执行操作的时区。<tzExpression> 必须是一个有效表达式，解析为格式为 Olson 时区标识符或 UTC 偏移的字符串。如果没有提供 timezone，则结果显示在 UTC 中。

format
举例
Olson 时区标识符
"America/New_York"
"Europe/London"
"GMT"
UTC 偏移
+/-[hh]:[mm], e.g. "+04:45"
+/-[hh][mm], e.g. "-0530"
+/-[hh], e.g. "+03"

有关表达式和类型的更多信息，请参阅表达式操作符和 BSON 类型。

行为

时间测量

MongoDB 遵循流行的数据库使用情况并使用 UTC 时间。dateAdd 表达式始终采用 UTC 格式的startDate 并返回 UTC 格式的结果。如果指定了 timezone，则将使用指定的 timezone 完成计算。当计算涉及夏令时 (DST) 时，时区尤其重要。

如果 unit 为 month，则操作将调整以考虑该月的最后一天。例如，在 10 月的最后一天添加一个 month，结果演示了“月末最后一天”调整。

{
   $dateAdd:
      {
         startDate: ISODate("2020-10-31T12:10:05Z"),
         unit: "month",
         amount: 1
      }
}

请注意，返回的日期 ISODate("2020-11-30T12:10:05Z") 是 30 日，而不是 31 日，因为 11 月的天数比 10 月少。

时区

在 <timezone> 字段中使用 Olson 时区标识符时，如果适用于指定的时区，MongoDB 会应用 DST 偏移量。

例如，考虑包含以下文档的 sales 集合：

{
   "_id" : 1,
   "item" : "abc",
   "price" : 20,
   "quantity" : 5,
   "date" : ISODate("2017-05-20T10:24:51.303Z")
}

以下聚合说明了 MongoDB 如何处理 Olson 时区标识符的 DST 偏移量。该示例使用 $hour 和 $minute 操作符返回 date 字段的相应部分：

db.sales.aggregate([
{
   $project: {
      "nycHour": {
         $hour: { date: "$date", timezone: "-05:00" }
       },
       "nycMinute": {
          $minute: { date: "$date", timezone: "-05:00" }
       },
       "gmtHour": {
          $hour: { date: "$date", timezone: "GMT" }
       },
       "gmtMinute": {
          $minute: { date: "$date", timezone: "GMT" } },
       "nycOlsonHour": {
          $hour: { date: "$date", timezone: "America/New_York" }
       },
       "nycOlsonMinute": {
          $minute: { date: "$date", timezone: "America/New_York" }
       }
   }
}])

操作返回以下结果：

{
   "_id": 1,
   "nycHour" : 5,
   "nycMinute" : 24,
   "gmtHour" : 10,
   "gmtMinute" : 24,
   "nycOlsonHour" : 6,
   "nycOlsonMinute" : 24
}

举例

添加未来日期

考虑包含以下文档的客户订单集合：

db.shipping.insertMany(
  [
     { custId: 456, purchaseDate: ISODate("2020-12-31") },
     { custId: 457, purchaseDate: ISODate("2021-02-28") },
     { custId: 458, purchaseDate: ISODate("2021-02-26") }
  ]
)

正常发货时间为 3 天。您可以在聚合管道中使用 $dateAdd 设置 expectedDeliveryDate 为未来 3 天。

db.shipping.aggregate(
   [
      {
         $project:
            {
               expectedDeliveryDate:
                  {
                     $dateAdd:
                        {
                           startDate: "$purchaseDate",
                           unit: "day",
                           amount: 3
                        }
                  }
            }
       },
       {
          $merge: "shipping"
       }
    ]
 )

在 $project 阶段用 $dateAdd 给 purchaseDate 加了 3 天后，$merge 阶段用 expectedDeliveryDate 更新原始文档。

生成的文档如下所示：

{
   "_id" : ObjectId("603dd4b2044b995ad331c0b2"),
   "custId" : 456,
   "purchaseDate" : ISODate("2020-12-31T00:00:00Z"),
   "expectedDeliveryDate" : ISODate("2021-01-03T00:00:00Z")
}
{
   "_id" : ObjectId("603dd4b2044b995ad331c0b3"),
   "custId" : 457,
   "purchaseDate" : ISODate("2021-02-28T00:00:00Z"),
   "expectedDeliveryDate" : ISODate("2021-03-03T00:00:00Z")
}
{
    "_id" : ObjectId("603dd4b2044b995ad331c0b4"),
   "custId" : 458,
   "purchaseDate" : ISODate("2021-02-26T00:00:00Z"),
   "expectedDeliveryDate" : ISODate("2021-03-01T00:00:00Z")
}

按日期范围筛选

使用以下代码更新上一个示例中的 shipping 集合，以将交付日期添加到文档中：

db.shipping.updateOne(
   { custId: 456 },
   { $set: { deliveryDate: ISODate( "2021-01-10" ) } }
)
db.shipping.updateOne(
  { custId: 457 },
  { $set: { deliveryDate:  ISODate( "2021-03-01" ) } }
)
db.shipping.updateOne(
   { custId: 458 },
   { $set: { deliveryDate:  ISODate( "2021-03-02" ) } }
)

您想要找到延迟发货的订单。在 $match 阶段使用 $dateAdd 来创建筛选器，以匹配在由起始点 ($purchaseDate) 和由$dateAdd 给定的时间段共同确定的日期范围内的文档。

db.shipping.aggregate(
   [
      {
         $match:
            {
               $expr:
                  {
                     $gt:
                        [ "$deliveryDate",
                          {
                             $dateAdd:
                                {
                                   startDate: "$purchaseDate",
                                   unit: "day",
                                   amount: 5
                                }
                           }
                        ]
                  }
            }
       },
       {
          $project:
             {
                _id: 0,
                custId: 1,
                purchased:
                   {
                       $dateToString:
                          {
                             format: "%Y-%m-%d",
                             date: "$purchaseDate"
                          }
                   },
                delivery:
                   {
                      $dateToString:
                         {
                            format: "%Y-%m-%d",
                            date: "$deliveryDate"
                         }
                   }
             }
       }
   ]
)

$match 阶段在表达式 ($expr) 中使用 $gt 和 $dateAdd 将实际 deliveryDate 与预期日期相比较。交付日期超过 purchaseDate 后 5 天的文档将被传送到 $project 阶段。

$project 阶段使用 $dateToString 表达式将日期转换为更可读的格式。如果不转换，MongoDB 将以 ISODate 格式返回日期。

在此示例中，仅返回一条记录：

{ "custId" : 456, "purchased" : "2020-12-31", "delivery" : "2021-01-10" }

调整夏令时

所有日期均以 UTC 时间存储在内部。指定 timezone 时，$dateAdd 使用当地时间进行计算。结果以 UTC 时间显示。

您的客户分布在多个时区，您想了解如果您在 day 或 hour 之前计费，夏令时可能会对计费周期产生什么影响。

创建此连接时间的集合：

db.billing.insertMany(
   [
      {
         location: "America/New_York",
         login: ISODate("2021-03-13T10:00:00-0500"),
         logout: ISODate("2021-03-14T18:00:00-0500")
      },
      {
         location: "America/Mexico_City",
         login: ISODate("2021-03-13T10:00:00-00:00"),
         logout: ISODate("2021-03-14T08:00:00-0500")
      }
   ]
)

首先向每个文档中的 login 日期添加 1 天，然后添加 24 小时。

db.billing.aggregate(
   [
      {
         $project:
            {
               _id: 0,
               location: 1,
               start:
                  {
                     $dateToString:
                        {
                           format: "%Y-%m-%d %H:%M",
                           date: "$login"
                        }
                  },
               days:
                  {
                     $dateToString:
                        {
                           format: "%Y-%m-%d %H:%M",
                           date:
                              {
                                 $dateAdd:
                                    {
                                       startDate: "$login",
                                       unit: "day",
                                       amount: 1,
                                       timezone: "$location"
                                    }
                              }
                        }
                  },
               hours:
                  {
                     $dateToString:
                        {
                           format: "%Y-%m-%d %H:%M",
                           date:
                              {
                                 $dateAdd:
                                 {
                                    startDate: "$login",
                                    unit: "hour",
                                    amount: 24,
                                    timezone: "$location"
                                 }
                              }
                        }
                  },
               startTZInfo:
                  {
                     $dateToString:
                        {
                           format: "%Y-%m-%d %H:%M",
                           date: "$login",
                           timezone: "$location"
                        }
                  },
               daysTZInfo:
                  {
                     $dateToString:
                        {
                           format: "%Y-%m-%d %H:%M",
                           date:
                              {
                                 $dateAdd:
                                    {
                                       startDate: "$login",
                                       unit: "day",
                                       amount: 1,
                                       timezone: "$location"
                                    }
                              },
                           timezone: "$location"
                        }
                  },
               hoursTZInfo:
                  {
                     $dateToString:
                        {
                           format: "%Y-%m-%d %H:%M",
                           date:
                              {
                                 $dateAdd:
                                    {
                                       startDate: "$login",
                                       unit: "hour",
                                       amount: 24,
                                       timezone: "$location"
                                    }
                              },
                           timezone: "$location"
                        }
                  },
            }
      }
   ]
).pretty()

$dateToString 表达式将输出重新格式化，以提高可读性。现将结果汇总如下：

字段
纽约的
墨西哥城
开始
2021 - 03 - 1315 ： 00
2021 - 03 - 1310 ： 00
开始，TZ Info
2021 - 03 - 1310 ： 00
2021 - 03 - 1304 ： 00
1 天
2021 - 03 - 1414 ： 00
2021 - 03 - 1410 ： 00
1 天，TZ Info
2021 - 03 - 1410 ： 00
2021 - 03 - 1404 ： 00
24 小时
2021 - 03 - 1415 ： 00
2021 - 03 - 1410 ： 00
24 小时，TZ Info
2021 - 03 - 1411 ： 00
2021 - 03 - 1404 ： 00

该图表突出显示以下几点：

  • 未格式化的日期以 UTC 格式返回。纽约的 $login 为 UTC -5，但start、days 和 hours 行显示 UTC 时间。

  • 3 月 14 日是纽约而不是墨西哥的夏令时开始时间。当一个位置切换到夏令时并从一个 day 跨越到下一个时，计算出的时间会进行调整。

  • DST 修改 day 的长度，而不是 hour 的长度。hours 的 DST 没有变化。仅当测量值 unit 不低于 day 且计算跨越指定的 timezone 中的时钟变化时，才会对 DST 进行调整。

提示

另请参阅：

$dateSubtract， $dateDiff

后退

$covarianceSamp（聚合）

来年

$dateDiff（聚合）

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