MongoDB unwind詳解

一、概述

MongoDB unwind是MongoDB中一個非常強大的操作，它能夠將數組類型的數據分解成單獨的文檔，從而方便對這些文檔進行CRUD操作。
通常情況下，我們使用MongoDB的聚合操作的時候，需要使用unwind操作將數組類型的數據顯示為多個文檔，然後才能夠進行下一步的操作。

二、使用場景

unwind操作非常適合解決一些特定的場景問題，例如：

1、數組類型的排序問題

假設我們有這樣一張表：

{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "hobbies" : [ "reading", "swimming", "travelling" ]
}

現在我們想要根據hobbies字段中的內容進行排序，這個時候就可以使用unwind操作將hobbies展開為多個文檔，然後進行排序操作。

db.test.aggregate([
   { $unwind : "$hobbies" },
   { $sort : { name : 1, "hobbies" : -1 } }
]);

2、數組類型的統計問題

假設我們有這樣一張表：

{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "scores" : [ 90, 80, 70 ]
}

現在我們想要統計每個人的平均分數，這個時候就可以使用unwind操作將scores展開為多個文檔，然後進行平均分數的統計操作。

db.test.aggregate([
   { $unwind : "$scores" },
   {
     $group : {
        _id : "$name",
        avgScore : { $avg : "$scores" }
     }
   }
]);

3、數組類型的過濾查詢問題

假設我們有這樣一張表：

{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "results" : [
        {
            "subject" : "math",
            "score" : 80
        },
        {
            "subject" : "english",
            "score" : 90
        }
    ]
}

現在我們想要查詢math分數大於80分的人，這個時候就可以使用unwind操作將results展開為多個文檔，然後進行過濾查詢操作。

db.test.aggregate([
   { $unwind : "$results" },
   { $match : { "results.subject" : "math", "results.score" : { $gt : 80 } } }
]);

三、unwind操作的語法

unwind操作的語法非常簡單，只需要在聚合操作中使用$unwind操作符即可。

db.collection.aggregate([
   { $unwind : "arrayFieldName" }
]);

其中，arrayFieldName表示需要拆分的數組類型的字段名稱。

四、unwind操作的參數及含義

$unwind操作支持多個參數，並且每個參數都有特定的含義。

1、path參數

path參數是unwind操作必須的參數，它用於指定需要展開的數組字段名稱。

db.collection.aggregate([
   { $unwind : "$arrayFieldName" }
]);

2、includeArrayIndex參數

includeArrayIndex參數表示是否需要將數組下標信息包含在展開後的文檔中，默認情況下這個參數為false。

db.collection.aggregate([
   { $unwind : { path: "$arrayFieldName", includeArrayIndex: "string" } }
]);

3、preserveNullAndEmptyArrays參數

preserveNullAndEmptyArrays參數表示是否需要展開空數組。

db.collection.aggregate([
   { $unwind : { path: "$arrayFieldName", 
                 preserveNullAndEmptyArrays: true } }
]);

4、unwind操作的示例代碼

假設我們有這樣一張表：

{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "hobbies" : [ "reading", "swimming", "travelling" ]
}

現在我們來看看如何使用unwind進行展開操作：

db.test.aggregate([
   { $unwind : "$hobbies" }
]);

執行以上操作後，展開後的文檔如下：

{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "hobbies" : "reading"
},
{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "hobbies" : "swimming"
},
{
    "_id" : 1,
    "name" : "John Smith",
    "age" : 25,
    "hobbies" : "travelling"
}

五、總結

通過以上的介紹，我們可以知道，unwind操作是MongoDB中非常實用的一個操作符，它可以將數組類型的數據展開成多個文檔，方便對這些文檔進行下一步的操作。需要注意的是，在使用unwind操作的時候，一定要先考慮清楚自己的需求，然後再合理的使用相關參數進行操作，這樣可以避免一些無謂的麻煩。