Как использовать агрегацию MongoDB для операций общего назначения (объединение, пересечение, разность)

Question

Я столкнулся с некоторыми целенаправленными реализациями заданных операций, но ничего общего не имеет. Каков общий случай выполнения операций установки (в частности, пересечение, объединение, симметричная разность). Это проще понять, используя javascript в $ where или map reduce, но я хочу знать, как это сделать в агрегации, чтобы получить собственную производительность.

Лучшим способом проиллюстрировать этот вопрос является пример. Скажем, у меня есть запись с 2 массивов/наборов:

db.colors.insert({ 
    _id: 1, 
    left : ['red', 'green'], 
    right : ['green', 'blue'] 
}); 

Я хочу найти объединение, пересечение и разность «левых» и массивов «правильных». Еще лучше, изобразительно я хочу найти:

Союз -> [ 'красный', 'зеленый', 'синий']

Пересечения -> [ 'зеленый ']

Симметричный разница -> [' красный», 'синий']

Answer 1

Версия 2.Только 6+:

Начиная с версии 2.6 MongoDB это стало намного проще. Теперь вы можете сделать следующее, чтобы решить эту проблему:

Союз

db.colors.aggregate([ 
    {'$project': { 
        union:{$setUnion:["$left","$right"]} 
       } 
    } 
]); 

Пересечения

db.colors.aggregate([ 
    {'$project': { 
        int:{$setIntersection:["$left","$right"]} 
       } 
    } 
]); 

Относительная комплемента

db.colors.aggregate([ 
    {'$project': { 
        diff:{$setDifference:["$left","$right"]} 
       } 
    } 
]); 

Симметричный разница

db.colors.aggregate([ 
    {'$project': { 
        diff:{$setUnion:[{$setDifference:["$left","$right"]}, {$setDifference:["$right","$left"]}]} 
       } 
    } 
]); 

Примечание: Существует ticket запрашивающее симметрическая разность быть добавлены в качестве признака сердечника вместо того, чтобы сделать объединение двух заданных разностей.

Answer 2

Самый простой из этих трех с использованием агрегации является пересечением **. Общий случай для этого может быть сделано с помощью агрегации так:

Пересечения:

db.colors.aggregate([ 
    {'$unwind' : "$left"}, 
    {'$unwind' : "$right"}, 
    {'$project': { 
        value:"$left", 
        same:{$cond:[{$eq:["$left","$right"]}, 1, 0]} 
       } 
    }, 
    {'$group' : { 
        _id: {id:'$_id', val:'$value'}, 
        doesMatch:{$max:"$same"} 
       } 
    }, 
    {'$match' :{doesMatch:1}}, 
]); 

два других становятся немного сложнее. Насколько я знаю, нет единого способа объединить два отдельных поля в одном документе. Было бы неплохо иметь $ add, $ comb или $ addToSet в фазе проекта $ project, но этого не существует. Поэтому лучшее, что мы можем сделать, это сказать, что что-то пересекло или нет. Мы можем начать как агрегирование с нижеследующим:

db.colors.aggregate([ 
    {'$unwind' : "$left"}, 
    {'$unwind' : "$right"}, 
    {'$project': { 
        left:"$left", 
        right:'$right', 
        same:{$cond:[{$eq:["$left","$right"]}, 1, 0]} 
       } 
    }, 
    {'$group' : { 
        _id:{id:'$_id', left:'$left'}, 
        right:{'$addToSet':'$right'}, 
        sum: {'$sum':'$same'}, 
       } 
    }, 
    {'$project': { 
        left:{val:"$_id.left",inter:"$sum"}, 
        right:'$right', 
       } 
    }, 
    {'$unwind' : "$right"}, 
    {'$project': { 
        left:"$left", 
        right:'$right', 
        same:{$cond:[{$eq:["$left.val","$right"]}, 1, 0]} 
       } 
    }, 
    {'$group' : { 
        _id:{id:'$_id.id', right:'$right'}, 
        left:{'$addToSet':'$left'}, 
        sum: {'$sum':'$same'}, 
       } 
    }, 
    {'$project': { 
        right:{val:"$_id.right",inter:"$sum"}, 
        left:'$left', 
       } 
    }, 
    {'$unwind' : "$left"}, 
    {'$group' : { 
        _id:'$_id.id', 
        left:{'$addToSet':'$left'}, 
        right: {'$addToSet':'$right'}, 
       } 
    }, 
]); 

Этой агрегация на образце, представленном в этом вопросе даст результат, как эти:

{ 
     "_id" : 1, 
     "left" : [ 
       { 
         "val" : "green", 
         "inter" : 1 
       }, 
       { 
         "val" : "red", 
         "inter" : 0 
       } 
     ], 
     "right" : [ 
       { 
         "val" : "blue", 
         "inter" : 0 
       }, 
       { 
         "val" : "green", 
         "inter" : 1 
       } 
     ] 
} 

Отсюда мы можем получить пересечение, добавив следующее к агрегации:

{'$project': { 
        left:"$left" 
       } 
    }, 
    {'$unwind' : "$left"}, 
    {'$match' : {'left.inter': 1}}, 
    {'$group' : { 
        _id:'$_id', 
        left:{'$addToSet':'$left'}, 
       } 
    }, 

Мы можем найти разницу, а также относительного дополнения путем добавления следующего к концу агрегации базы:

{'$unwind' : "$left"}, 
    {'$match' : {'left.inter': 0}}, 
    {'$unwind' : "$right"}, 
    {'$match' : {'right.inter': 0}}, 
    {'$group' : { 
        _id:'$_id', 
        left:{'$addToSet':'$left'}, 
        right:{'$addToSet':'$right'}, 
       } 
    }, 

К сожалению, как представляется, не является хорошим способом объединить разнородные элементы из различных областей вместе. Чтобы получить союз, лучше всего сделать это от клиента. Или, если вы хотите фильтровать, делайте это по каждому набору отдельно.