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聚合管道操作符

$maxN（聚合累加器）

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定义

$maxN

5.2 版本中的新增功能。

返回群组内最大值n个元素的聚合。 如果该组包含的元素少于n个， $maxN将返回该组中的所有元素。

语法

{
   $maxN:
      {
         input: <expression>,
         n: <expression>
      }
}

  • input 指定一个表达式，作为$maxN的输入。 针对群组中的每个元素进行评估， $maxN保留最大n值。

  • n 限制群组的结果数量，并且n必须是正整数表达式，它可以是常量或取决于 $group的_id值。

行为

Null 和缺失值

  • $maxN 过滤掉空值和缺失值。

考虑以下聚合，该聚合从群组中返回最多n个文档：

db.aggregate( [
   {
      $documents: [
         { playerId: "PlayerA", gameId: "G1", score: 1 },
         { playerId: "PlayerB", gameId: "G1", score: 2 },
         { playerId: "PlayerC", gameId: "G1", score: 3 },
         { playerId: "PlayerD", gameId: "G1" },
         { playerId: "PlayerE", gameId: "G1", score: null }
      ]
   },
   {
      $group:
      {
         _id: "$gameId",
         maximumThreeScores:
            {
               $maxN:
                  {
                     input: "$score",
                     n: 4
                  }
            }
      }
   }
] )

在本例中：

  • $documents 创建包含玩家分数的字面文档。

  • $group 按 gameId 对文档进行分组。此示例只有一个 gameId、G1。

  • PlayerD 分数缺失，且 PlayerE 的 score 为空。这些值都被视为空值。

  • maximumThreeScores字段指定为带有input : "$score"的 $maxN并作为数组返回。

  • 由于只有 3 个包含scoresmaxN score的文档，因此即使n = 4 ， 也会返回最大 3 个字段。

[
   {
   _id: 'G1',
   maximumThreeScores: [ 3, 2, 1 ]
   }
]

$maxN和$topN 累加器的比较

$maxN和$topN累加器都可以实现类似的结果。

一般来说：

  • $maxN的优点是无需特定的排序顺序即可查找最大值。 如果您想知道n文档的最大值，请使用$maxN 。

  • 如果要求保证特定的排序顺序，请使用$topN 。

  • 如果不打算对输出值进行排序，请使用$topN 。

限制

窗口函数和聚合表达式支持

您可以将$maxN用作累加器。

支持将$maxN作为聚合表达式。

支持将$maxN作为window operator 。

内存限制注意事项

调用 $maxN 的聚合管道受 100 MB 限制。如果单个群组超过此限制，则聚合失败，并显示错误。

示例

请考虑包含以下文档的 gamescores 集合：

db.gamescores.insertMany([
   { playerId: "PlayerA", gameId: "G1", score: 31 },
   { playerId: "PlayerB", gameId: "G1", score: 33 },
   { playerId: "PlayerC", gameId: "G1", score: 99 },
   { playerId: "PlayerD", gameId: "G1", score: 1 },
   { playerId: "PlayerA", gameId: "G2", score: 10 },
   { playerId: "PlayerB", gameId: "G2", score: 14 },
   { playerId: "PlayerC", gameId: "G2", score: 66 },
   { playerId: "PlayerD", gameId: "G2", score: 80 }
])

找到单场游戏的最大三个Scores

您可以使用$maxN累加器查找单个游戏中的最大三个分数。

db.gamescores.aggregate( [
   {
      $match : { gameId : "G1" }
   },
   {
      $group:
         {
            _id: "$gameId",
            maxThreeScores:
               {
                  $maxN:
                  {
                     input: ["$score","$playerId"],
                     n:3
                  }
               }
         }
   }
] )

示例管道：

  • 使用 $match 筛选单个 gameId 的结果。在本例中为 G1。

  • 使用 $group 按 gameId 对结果分组。本例中为 G1。

  • 指定使用input : ["$score","$playerId"]为$maxN输入的字段。

  • 使用$maxN返回n : 3的G1游戏的最大三个分数元素。

操作返回以下结果：

[
   {
      _id: 'G1',
      maxThreeScores: [ [ 99, 'PlayerC' ], [ 33, 'PlayerB' ], [ 31, 'PlayerA' ] ]
   }
]

查找多个游戏中的最大三个分数

您可以使用$maxN累加器查找每个游戏中的最大n分数。

db.gamescores.aggregate( [
   {
      $group:
      {
         _id: "$gameId",
         maxScores:
            {
               $maxN:
                  {
                     input: ["$score","$playerId"],
                     n: 3
                  }
            }
      }
   }
] )

示例管道：

  • 使用 $group 按 gameId 对结果进行分组。

  • 使用$maxN为每个具有n: 3的游戏返回最多三个分数元素。

  • 指定使用input: ["$score","$playerId"]为$maxN输入的字段。

操作返回以下结果：

[
   {
      _id: 'G1',
      maxScores: [ [ 99, 'PlayerC' ], [ 33, 'PlayerB' ], [ 31, 'PlayerA' ] ]
   },
   {
      _id: 'G2',
      maxScores: [ [ 80, 'PlayerD' ], [ 66, 'PlayerC' ], [ 14, 'PlayerB' ] ]
   }
]

根据n 的群组密钥计算$group

您还可以动态分配n的值。 在此示例中，对gameId字段使用了$cond表达式。

db.gamescores.aggregate([
   {
      $group:
      {
         _id: {"gameId": "$gameId"},
         gamescores:
            {
               $maxN:
                  {
                     input: ["$score","$playerId"],
                     n: { $cond: { if: {$eq: ["$gameId","G2"] }, then: 1, else: 3 } }
                  }
            }
      }
   }
] )

示例管道：

  • 使用 $group 按 gameId 对结果进行分组。

  • 指定使用input : ["$score","$playerId"]输入$maxN的字段。

  • 如果gameId为G2 ，则n为 1，否则n为 3。

操作返回以下结果：

[
   { _id: { gameId: 'G2' }, gamescores: [ [ 80, 'PlayerD' ] ] },
   {
      _id: { gameId: 'G1' },
      gamescores: [ [ 99, 'PlayerC' ], [ 33, 'PlayerB' ], [ 31, 'PlayerA' ] ]
   }
]

后退

$max

来年

$maxN-array-element