Python MongoDB GroupBy 實現

介紹

MongoDB是一個非關係型資料庫管理系統，它以BSON (Binary JSON) 數據格式，存儲數據。使用MongoDB進行數據查詢時，常常需要對數據進行聚合操作，這就需要用到GroupBy操作。本文介紹如何使用Python實現MongoDB的GroupBy操作。

GroupBy操作介紹

GroupBy指對一組數據進行分組，然後對每組數據進行聚合操作，最後返回每組數據的聚合結果。在MongoDB中，GroupBy操作可以通過指定一個「key」，將數據按照該key分組，然後對每組數據進行聚合操作。常見的聚合操作包括求和、計數、平均數、最大值和最小值等。

Python實現GroupBy操作

使用Python實現MongoDB的GroupBy操作需要使用PyMongo這個第三方庫。PyMongo提供了對MongoDB的操作介面，可以輕鬆地在Python中實現MongoDB的GroupBy操作。

安裝PyMongo

!pip install pymongo

連接MongoDB

在使用PyMongo之前，需要先連接到MongoDB。

import pymongo

# 連接MongoDB
client = pymongo.MongoClient("mongodb://localhost:27017/")

# 獲取資料庫
db = client["mydatabase"]

# 獲取集合
col = db["customers"]

GroupBy操作示例

現在，我們將在上述連接的集合中實現GroupBy操作，在此之前，我們先要通過插入示例數據來模擬實際情況。

mylist = [
  { "name": "John", "address": "Highway 37" },
  { "name": "Bob", "address": "Highway 37" },
  { "name": "Mike", "address": "Lowstreet 27" },
  { "name": "Peter", "address": "Lowstreet 27" },
  { "name": "Amy", "address": "Apple st 652" },
  { "name": "Hannah", "address": "Mountain 21" },
  { "name": "Michael", "address": "Valley 345" },
  { "name": "Sandy", "address": "Ocean blvd 2" },
  { "name": "Betty", "address": "Green Grass 1" },
  { "name": "Richard", "address": "Sky st 331" },
  { "name": "Susan", "address": "One way 98" },
  { "name": "Vicky", "address": "Yellow Garden 2" },
  { "name": "Ben", "address": "Park Lane 38" },
  { "name": "William", "address": "Central st 954" },
  { "name": "Chuck", "address": "Main Road 989" },
  { "name": "Viola", "address": "Sideway 1633" }
]

# 插入數據
col.insert_many(mylist)

現在我們有一個名為「customers」的集合，其中包含上述示例數據，我們可以使用以下代碼塊來實現GroupBy操作。

pipeline = [
    {"$group": {"_id": "$address", "count": {"$sum": 1}}},
    {"$sort": {"count": -1}}
]

result = col.aggregate(pipeline)

for doc in result:
    print(doc)

在上述代碼塊中，我們通過傳遞一個以”$group”為鍵的字典，來指定GroupBy操作的鍵值，即將「address」作為鍵值進行分組，然後通過”$sum”操作來計算每組的總數。最後，我們使用了”$sort”操作來按照count欄位降序排序。

結果

{ "_id" : "Highway 37", "count" : 2 }
{ "_id" : "Lowstreet 27", "count" : 2 }
{ "_id" : "Central st 954", "count" : 1 }
{ "_id" : "Green Grass 1", "count" : 1 }
{ "_id" : "Apple st 652", "count" : 1 }
{ "_id" : "Main Road 989", "count" : 1 }
{ "_id" : "Yellow Garden 2", "count" : 1 }
{ "_id" : "Park Lane 38", "count" : 1 }
{ "_id" : "Mountain 21", "count" : 1 }
{ "_id" : "Valley 345", "count" : 1 }
{ "_id" : "Ocean blvd 2", "count" : 1 }
{ "_id" : "Sky st 331", "count" : 1 }
{ "_id" : "Sideway 1633", "count" : 1 }
{ "_id" : "One way 98", "count" : 1 }}

總結

Python中使用PyMongo可以非常方便地實現MongoDB的GroupBy操作，並且返回結果非常直觀易懂，對於大數據分析領域的數據處理非常有用。