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聚合管道阶段

$facet（聚合）

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  • 定义
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  • 注意事项
  • 行为
  • 例子

定义

$facet

在单个阶段内处理同一组输入文档上的多个聚合管道。每个子管道在输出文档中都有自己的字段，其结果存储为文档数组。

$facet 阶段支持创建多分面聚合，能够在单个聚合阶段跨多个维度或分面描述数据特征。多分面聚合提供多个过滤器和分类方式来指导数据浏览和分析。零售商通常利用分面来创建产品价格、制造商、尺寸等过滤器以缩小搜索结果范围。

输入文档仅传递到 $facet 阶段一次。$facet使能够对同一组输入文档进行各种聚合，而无需多次检索输入文档。

兼容性

可以使用 $facet 查找托管在以下环境中的部署：

  • MongoDB Atlas ：用于在云中部署 MongoDB 的完全托管服务

语法

$facet 阶段具有以下形式：

{ $facet:
    {
      <outputField1>: [ <stage1>, <stage2>, ... ],
      <outputField2>: [ <stage1>, <stage2>, ... ],
      ...
    }
}

为每个指定管道指定输出字段名称。

注意事项

执行 $facet 中的每个阶段时，生成的文档限制为 100 MB。请注意，allowDiskUse 标记不会影响 100 MB 的大小限制，因为 $facet 不会溢出到磁盘。

最终输出文档受 16 兆字节 BSON 文档大小限制。如果超过 16 兆字节，聚合就会产生错误。

提示

另请参阅：

聚合管道限制

行为

与分面相关的聚合阶段对传入文档进行分类和分组。在不同的 $facet 子管道的 <stage> 中指定以下任何与分面相关的阶段，以执行多分面聚合：

其他聚合阶段也可以与 $facet 一起使用，但以下情况除外：

$facet 内的每个子管道都会被传递完全相同的输入文档集。这些子管道彼此完全独立，每个子管道输出的文档数组都存储在输出文档的单独字段中。在同一 $facet 阶段中，一个子管道的输出不能用作另一子管道的输入。如需进一步聚合，请在 $facet 之后添加附加阶段，并指定所需子管道输出的字段名 <outputField>。

索引使用

管道顺序决定了 $facet 阶段使用索引的方式。

  • 如果 $facet 阶段是管道中的第一个阶段，则该阶段将执行 COLLSCAN。如果 $facet 阶段是管道中的第一个阶段，则不使用索引。

  • 如果 $facet 阶段出现在管道中较晚的阶段，并且较早的阶段已使用索引，则 $facet 在执行期间不会触发 COLLSCAN。

例如，在 $facet 阶段之前的 $match 或 $sort 阶段可以使用索引，而 $facet 不会触发 COLLSCAN。

有关优化建议，请参阅聚合管道优化。

例子

考虑一个在线商店，其库存存储在以下 artwork 集合中：

{ "_id" : 1, "title" : "The Pillars of Society", "artist" : "Grosz", "year" : 1926,
  "price" : NumberDecimal("199.99"),
  "tags" : [ "painting", "satire", "Expressionism", "caricature" ] }
{ "_id" : 2, "title" : "Melancholy III", "artist" : "Munch", "year" : 1902,
  "price" : NumberDecimal("280.00"),
  "tags" : [ "woodcut", "Expressionism" ] }
{ "_id" : 3, "title" : "Dancer", "artist" : "Miro", "year" : 1925,
  "price" : NumberDecimal("76.04"),
  "tags" : [ "oil", "Surrealism", "painting" ] }
{ "_id" : 4, "title" : "The Great Wave off Kanagawa", "artist" : "Hokusai",
  "price" : NumberDecimal("167.30"),
  "tags" : [ "woodblock", "ukiyo-e" ] }
{ "_id" : 5, "title" : "The Persistence of Memory", "artist" : "Dali", "year" : 1931,
  "price" : NumberDecimal("483.00"),
  "tags" : [ "Surrealism", "painting", "oil" ] }
{ "_id" : 6, "title" : "Composition VII", "artist" : "Kandinsky", "year" : 1913,
  "price" : NumberDecimal("385.00"),
  "tags" : [ "oil", "painting", "abstract" ] }
{ "_id" : 7, "title" : "The Scream", "artist" : "Munch", "year" : 1893,
  "tags" : [ "Expressionism", "painting", "oil" ] }
{ "_id" : 8, "title" : "Blue Flower", "artist" : "O'Keefe", "year" : 1918,
  "price" : NumberDecimal("118.42"),
  "tags" : [ "abstract", "painting" ] }

以下操作使用 MongoDB 的分面功能为客户提供按多个维度（如标签、价格和创建年份）分类的商店库存。此 $facet 阶段有三个子管道，分别使用 $sortByCount、$bucket 或 $bucketAuto 来执行此次分面聚合。artwork 中的输入文档只在操作开始时从数据库中获取一次：

db.artwork.aggregate( [
  {
    $facet: {
      "categorizedByTags": [
        { $unwind: "$tags" },
        { $sortByCount: "$tags" }
      ],
      "categorizedByPrice": [
        // Filter out documents without a price e.g., _id: 7
        { $match: { price: { $exists: 1 } } },
        {
          $bucket: {
            groupBy: "$price",
            boundaries: [  0, 150, 200, 300, 400 ],
            default: "Other",
            output: {
              "count": { $sum: 1 },
              "titles": { $push: "$title" }
            }
          }
        }
      ],
      "categorizedByYears(Auto)": [
        {
          $bucketAuto: {
            groupBy: "$year",
            buckets: 4
          }
        }
      ]
    }
  }
])

该操作将返回以下文档：

{
  "categorizedByYears(Auto)" : [
    // First bucket includes the document without a year, e.g., _id: 4
    { "_id" : { "min" : null, "max" : 1902 }, "count" : 2 },
    { "_id" : { "min" : 1902, "max" : 1918 }, "count" : 2 },
    { "_id" : { "min" : 1918, "max" : 1926 }, "count" : 2 },
    { "_id" : { "min" : 1926, "max" : 1931 }, "count" : 2 }
  ],
  "categorizedByPrice" : [
    {
      "_id" : 0,
      "count" : 2,
      "titles" : [
        "Dancer",
        "Blue Flower"
      ]
    },
    {
      "_id" : 150,
      "count" : 2,
      "titles" : [
        "The Pillars of Society",
        "The Great Wave off Kanagawa"
      ]
    },
    {
      "_id" : 200,
      "count" : 1,
      "titles" : [
        "Melancholy III"
      ]
    },
    {
      "_id" : 300,
      "count" : 1,
      "titles" : [
        "Composition VII"
      ]
    },
    {
      // Includes document price outside of bucket boundaries, e.g., _id: 5
      "_id" : "Other",
      "count" : 1,
      "titles" : [
        "The Persistence of Memory"
      ]
    }
  ],
  "categorizedByTags" : [
    { "_id" : "painting", "count" : 6 },
    { "_id" : "oil", "count" : 4 },
    { "_id" : "Expressionism", "count" : 3 },
    { "_id" : "Surrealism", "count" : 2 },
    { "_id" : "abstract", "count" : 2 },
    { "_id" : "woodblock", "count" : 1 },
    { "_id" : "woodcut", "count" : 1 },
    { "_id" : "ukiyo-e", "count" : 1 },
    { "_id" : "satire", "count" : 1 },
    { "_id" : "caricature", "count" : 1 }
  ]
}
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