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聚合管道操作符

$filter（聚合）

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  • 定义
  • 兼容性
  • 语法
  • 行为
  • 举例
  • 基于数字比较的过滤器
  • 使用限制字段
  • limit 大于可能的匹配数
  • 基于字符串相等匹配的过滤
  • 基于正则表达式匹配的过滤

定义

$filter

根据指定条件选择要返回的数组的子集。返回一个数组，其中仅包含与条件匹配的元素。返回的元素按原始顺序排列。

兼容性

可以使用 $filter 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

  • MongoDB Enterprise：基于订阅、自我管理的 MongoDB 版本

  • MongoDB Community：源代码可用、免费使用且可自行管理的 MongoDB 版本

语法

$filter 通过以下语法实现：

{
    $filter:
      {
         input: <array>,
         as: <string>,
         cond: <expression>,
         limit: <number expression>
      }
}
字段
规范
input
解析为数组的表达式。
as
可选。 代表 input 数组中每个元素的变量名称。 如果未指定名称，则变量名称默认为this。
cond
可解析为布尔值的表达式，它可用于确定输出数组中是否应包含某一元素。该表达式使用 as 中指定的变量名称来单独引用 input 数组的每个元素。
limit

可选。一个数字表达式，用于限制 $filter 返回的匹配数组元素的数量。您指定的限制不能小于 1。匹配的数组元素按照它们在输入数组中出现的顺序返回。

如果指定的 limit 大于匹配数组元素的数量，$filter 会返回所有匹配的数组元素。如果限值为 null，$filter 将返回所有匹配的数组元素。

有关表达式的更多信息，请参阅表达式。

行为

例子
结果
{
  $filter: {
     input: [ 1, "a", 2, null, 3.1, NumberLong(4), "5" ],
     as: "num",
     cond: { $isNumber: "$$num" }
  }
}
[ 1, 2, 3.1, NumberLong(4) ]
{
  $filter: {
     input: [ 1, "a", 2, null, 3.1, NumberLong(4), "5" ],
     as: "num",
     cond: { $isNumber: "$$num" },
     limit: 2
  }
}
[ 1, 2 ]
{
  $filter: {
     input: [ 1, "a", 2, null, 3.1, NumberLong(4), "5" ],
     as: "num",
     cond: { $isNumber: "$$num" },
     limit: { $add: [ 0, 1 ] }
  }
}
[ 1 ]

举例

集合 sales 包含以下文档：

db.sales.insertMany( [
   {
      _id: 0,
      items: [
         { item_id: 43, quantity: 2, price: 10, name: "pen" },
         { item_id: 2, quantity: 1, price: 240, name: "briefcase" }
      ]
   },
   {
      _id: 1,
      items: [
         { item_id: 23, quantity: 3, price: 110, name: "notebook" },
         { item_id: 103, quantity: 4, price: 5, name: "pen" },
         { item_id: 38, quantity: 1, price: 300, name: "printer" }
      ]
   },
   {
      _id: 2,
      items: [
         { item_id: 4, quantity: 1, price: 23, name: "paper" }
      ]
   }
] )

基于数字比较的过滤器

以下示例将筛选 items 数组，从而使其仅包含 price 大于或等于 100 的文档：

db.sales.aggregate( [
   {
      $project: {
         items: {
            $filter: {
               input: "$items",
               as: "item",
               cond: { $gte: [ "$$item.price", 100 ] }
            }
         }
      }
   }
] )
[
   {
      _id: 0,
      items: [ { item_id: 2, quantity: 1, price: 240, name: 'briefcase' } ]
   },
   {
      _id: 1,
      items: [
         { item_id: 23, quantity: 3, price: 110, name: 'notebook' },
         { item_id: 38, quantity: 1, price: 300, name: 'printer' }
      ]
   },
   { _id: 2, items: [] }
]

使用限制字段

此示例使用上一示例中的 sales 集合。

该示例使用 limit 字段指定每个 items 数组中返回的匹配元素的数量。

db.sales.aggregate( [
   {
      $project: {
         items: {
            $filter: {
               input: "$items",
               as: "item",
               cond: { $gte: [ "$$item.price", 100 ] },
               limit: 1
            }
         }
      }
   }
] )
[
   {
      _id: 0,
      items: [ { item_id: 2, quantity: 1, price: 240, name: 'briefcase' } ]
   },
   {
      _id: 1,
      items: [ { item_id: 23, quantity: 3, price: 110, name: 'notebook' } ]
   },
   { _id: 2, items: [] }
]

limit 大于可能的匹配数

此示例使用上一示例中的 sales 集合。

该示例使用的 limit 字段值大于可返回的匹配元素的可能数量。在这种情况下，limit 不会影响查询结果，而是会返回所有符合 $gte 过滤条件的文档。

db.sales.aggregate( [
   {
      $project: {
         items: {
            $filter: {
               input: "$items",
               as: "item",
               cond: { $gte: [ "$$item.price", 100] },
               limit: 5
            }
         }
      }
   }
] )
[
   {
      _id: 0,
      items: [ { item_id: 2, quantity: 1, price: 240, name: 'briefcase' } ]
   },
   {
      _id: 1,
      items: [
         { item_id: 23, quantity: 3, price: 110, name: 'notebook' },
         { item_id: 38, quantity: 1, price: 300, name: 'printer' }
      ]
   },
   { _id: 2, items: [] }
]

基于字符串相等匹配的过滤

此示例使用上一示例中的 sales 集合。

以下聚合筛选 name 值为 pen 的 items。

db.sales.aggregate( [
   {
      $project: {
         items: {
            $filter: {
               input: "$items",
               as: "item",
               cond: { $eq: [ "$$item.name", "pen"] }
            }
         }
      }
   }
] )
[
   {
      _id: 0,
      items: [ { item_id: 43, quantity: 2, price: 10, name: 'pen' } ]
   },
   {
      _id: 1,
      items: [ { item_id: 103, quantity: 4, price: 5, name: 'pen' } ]
   },
   { _id: 2, items: [] }
]

基于正则表达式匹配的过滤

此示例使用上一示例中的 sales 集合。

以下聚合使用 $regexMatch 筛选 name 值以 p 开头的 items：

db.sales.aggregate( [
   {
      $project: {
         items: {
            $filter: {
               input: "$items",
               as: "item",
               cond: {
                  $regexMatch: { input: "$$item.name", regex: /^p/ }
               }
            }
         }
      }
   }
] )
[
   {
      _id: 0,
      items: [ { item_id: 43, quantity: 2, price: 10, name: 'pen' } ]
   },
   {
      _id: 1,
      items: [
         { item_id: 103, quantity: 4, price: 5, name: 'pen' },
         { item_id: 38, quantity: 1, price: 300, name: 'printer' }
      ]
   },
   {
      _id: 2,
      items: [ { item_id: 4, quantity: 1, price: 23, name: 'paper' } ]
   }
]
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