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聚合管道操作符

$first（聚合累加器）

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定义

$first

5.0 版本中的更改。

返回将表达式应用于一组文档中的第一个文档所产生的值。仅当文档按定义的顺序排列时才有意义。

$first 可在以下阶段使用：

注意

消歧

本页介绍$first聚合累加器。 有关$first数组操作符，请参阅$first (array operator) 。

语法

$first 事务语法：

{ $first: <expression> }

有关表达式的更多信息，请参阅表达式。

行为

要使用以下内容定义$first的文档顺序：

注意

尽管$sort阶段将有序文档作为输入传递给$group和$setWindowFields阶段，但不能保证这些阶段在自己的输出中保持排序顺序。

与$setWindowFields 一起使用时，对于空$first null窗口 ， 返回 。一个空窗口示例是{ documents: [ -1, -1 ] } 分区 第一个文档上的 文档 窗口。

缺失的值

群组中的文档可能缺少字段，或者可能具有缺失值的字段。

  • 如果前一个管道阶段没有文档，则$group阶段将不返回任何内容。

  • 如果$first累加器正在处理的字段缺失，则$first返回null 。

请参阅缺失数据示例。

举例

在$group 阶段使用

创建 sales 集合：

db.sales.insertMany( [
   { "_id" : 1, "item" : "abc", "price" : 10, "quantity" : 2, "date" : ISODate("2014-01-01T08:00:00Z") },
   { "_id" : 2, "item" : "jkl", "price" : 20, "quantity" : 1, "date" : ISODate("2014-02-03T09:00:00Z") },
   { "_id" : 3, "item" : "xyz", "price" : 5, "quantity" : 5, "date" : ISODate("2014-02-03T09:05:00Z") },
   { "_id" : 4, "item" : "abc", "price" : 10, "quantity" : 10, "date" : ISODate("2014-02-15T08:00:00Z") },
   { "_id" : 5, "item" : "xyz", "price" : 5, "quantity" : 10, "date" : ISODate("2014-02-15T09:05:00Z") },
   { "_id" : 6, "item" : "xyz", "price" : 5, "quantity" : 5, "date" : ISODate("2014-02-15T12:05:10Z") },
   { "_id" : 7, "item" : "xyz", "price" : 5, "quantity" : 10, "date" : ISODate("2014-02-15T14:12:12Z") }
] )

按item字段对文档进行分组，以下操作使用$first累加器计算每件商品的首个销售日期：

db.sales.aggregate(
   [
     { $sort: { item: 1, date: 1 } },
     {
       $group:
         {
           _id: "$item",
           firstSale: { $first: "$date" }
         }
     }
   ]
)

操作返回以下结果：

[
   { _id: 'jkl', firstSale: ISODate("2014-02-03T09:00:00.000Z") },
   { _id: 'xyz', firstSale: ISODate("2014-02-03T09:05:00.000Z") },
   { _id: 'abc', firstSale: ISODate("2014-01-01T08:00:00.000Z") }
]

缺少数据

badData 集合中的部分文档缺少字段，其他文档则缺少字段值。

创建 badData 集合：

db.badData.insertMany( [
   { "_id": 1, "price": 6, "quantity": 6 },
   { "_id": 2, "item": "album", "price": 5 , "quantity": 5  },
   { "_id": 7, "item": "tape", "price": 6, "quantity": 6 },
   { "_id": 8, "price": 5, "quantity": 5  },
   { "_id": 9, "item": "album", "price": 3, "quantity": '' },
   { "_id": 10, "item": "tape", "price": 3, "quantity":  4 },
   { "_id": 12, "item": "cd", "price": 7  }
] )

查询 badData 集合，在 item 字段对输出进行分组：

db.badData.aggregate( [
   { $sort: { item: 1, price: 1 } },
   { $group:
      {
         _id: "$item",
         inStock: { $first: "$quantity" }
      }
   }
] )

$sort阶段对文档进行排序并将它们传递到$group阶段。

[
  { _id: null, inStock: 5 },
  { _id: 'album', inStock: '' },
  { _id: 'cd', inStock: null },
  { _id: 'tape', inStock: 4 }
]

$first 从每个输出群组中选择第一个文档：

  • 包括 _id: null 组。

  • 当累加器字段（在本示例中为$quantity ）缺失时， $first会返回null 。

在$setWindowFields 阶段使用

版本 5.0 中的新增功能。

创建cakeSales集合，其中包含加利福尼亚州 ( CA ) 和华盛顿州 ( WA ) 的蛋糕销售情况：

db.cakeSales.insertMany( [
   { _id: 0, type: "chocolate", orderDate: new Date("2020-05-18T14:10:30Z"),
     state: "CA", price: 13, quantity: 120 },
   { _id: 1, type: "chocolate", orderDate: new Date("2021-03-20T11:30:05Z"),
     state: "WA", price: 14, quantity: 140 },
   { _id: 2, type: "vanilla", orderDate: new Date("2021-01-11T06:31:15Z"),
     state: "CA", price: 12, quantity: 145 },
   { _id: 3, type: "vanilla", orderDate: new Date("2020-02-08T13:13:23Z"),
     state: "WA", price: 13, quantity: 104 },
   { _id: 4, type: "strawberry", orderDate: new Date("2019-05-18T16:09:01Z"),
     state: "CA", price: 41, quantity: 162 },
   { _id: 5, type: "strawberry", orderDate: new Date("2019-01-08T06:12:03Z"),
     state: "WA", price: 43, quantity: 134 }
] )

此示例在$first $setWindowFields阶段使用type 为每个 输出第一个蛋糕销售订单state ：

db.cakeSales.aggregate( [
   {
      $setWindowFields: {
         partitionBy: "$state",
         sortBy: { orderDate: 1 },
         output: {
            firstOrderTypeForState: {
               $first: "$type",
               window: {
                  documents: [ "unbounded", "current" ]
               }
            }
         }
      }
   }
] )

在示例中：

  • partitionBy: "$state" 按 state 对集合中的文档分区。CA 和 WA 都有分区。

  • sortBy: { orderDate: 1 } 按 orderDate 以升序 (1) 对每个分区中的文档进行排序，因此最早的 orderDate 位于最前面。

  • output 将firstOrderTypeForState字段设置为文档窗口中的一阶type 。

    该窗口包含介于unbounded下限和输出中current文档之间的文档。 这意味着$first返回分区开头和当前文档之间文档的第一个顺序type 。

在此输出中，CA 和 WA 的第一个订单 type 值会显示在 firstOrderTypeForState 字段中：

{ "_id" : 4, "type" : "strawberry", "orderDate" : ISODate("2019-05-18T16:09:01Z"),
  "state" : "CA", "price" : 41, "quantity" : 162, "firstOrderTypeForState" : "strawberry" }
{ "_id" : 0, "type" : "chocolate", "orderDate" : ISODate("2020-05-18T14:10:30Z"),
  "state" : "CA", "price" : 13, "quantity" : 120, "firstOrderTypeForState" : "strawberry" }
{ "_id" : 2, "type" : "vanilla", "orderDate" : ISODate("2021-01-11T06:31:15Z"),
  "state" : "CA", "price" : 12, "quantity" : 145, "firstOrderTypeForState" : "strawberry" }
{ "_id" : 5, "type" : "strawberry", "orderDate" : ISODate("2019-01-08T06:12:03Z"),
  "state" : "WA", "price" : 43, "quantity" : 134, "firstOrderTypeForState" : "strawberry" }
{ "_id" : 3, "type" : "vanilla", "orderDate" : ISODate("2020-02-08T13:13:23Z"),
  "state" : "WA", "price" : 13, "quantity" : 104, "firstOrderTypeForState" : "strawberry" }
{ "_id" : 1, "type" : "chocolate", "orderDate" : ISODate("2021-03-20T11:30:05Z"),
  "state" : "WA", "price" : 14, "quantity" : 140, "firstOrderTypeForState" : "strawberry" }
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