MongoDB多维数组投影

Question

我刚开始学习MongoDB，但是找不到解决我的问题的方法。

有一个文档：

> db.test.insert({"name" : "Anika", "arr" : [ [11, 22],[33,44] ] })

请注意"arr"字段，它是一个多维数组。

现在我正在寻找一个查询，只返回arr [0] [1]的值，即22。我尝试使用$slice来实现这一点，但我不知道如何处理第二个维度。

> db.test.find({},{_id:0,"arr":{$slice: [0,1]}})
{ "name" : "ha", "arr" : [ [ 11, 22 ] ] }

我也尝试了。

> db.test.find({},{_id:0,"arr":{$slice: [0,1][1,1]}})
{ "name" : "ha", "arr" : [ [ 11, 22 ] ] }

期望的输出结果应该是：

22

或者

{"arr":[[22]]}

谢谢

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编辑:

在阅读评论后，我认为我简化了示例数据并且需要提供更多信息：

1. 集合中有许多与我提供的那个文档结构相同的文档。
2. 除了两个之外，还有更多的数组元素。
3. 在真实世界中，数组包含非常长的文本（500kb-1mb），因此将整个数据传输到客户端非常昂贵。
4. 在聚合之前，我将通过“name”字段进行查询。 仅出于简单起见，在示例中跳过了该部分。
5. 目标索引是可变的，因此有时我需要知道arr [0] [1]的值，下一次是arr [1] [4]

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示例数据：

> db.test.insert({"name" : "Olivia", "arr" : [ [11, 22, 33, 44],[55,66,77,88],[99] ] })
> db.test.insert({"name" : "Walter", "arr" : [ [11], [22, 33, 44],[55,66,77,88],[99] ] })
> db.test.insert({"name" : "Astrid", "arr" : [ [11, 22, 33, 44],[55,66],[77,88],[99] ] })
> db.test.insert({"name" : "Peter",  "arr" : [ [11, 22, 33, 44],[55,66,77,88],[99] ] })

示例查询：

> db.test.find({name:"Olivia"},{"arr:"...})

- Humppakäräjät

Answer 1

您可以使用聚合框架：

db.test.aggregate([
    { $unwind: '$arr' },
    { $limit: 1 },
    { $project: { _id: 0, arr: 1 } },
    { $unwind: '$arr' },
    { $skip: 1 },
    { $limit: 1 }
])

返回：

{ "arr": 22 }

编辑：原帖作者修改了我的解决方案以满足他的需求，得出了以下内容：

db.test.aggregate([
    { $match: { name:"Olivia" } },
    { $project: { _id: 0,arr: 1 } },
    { $unwind: '$arr' },
    { $skip: 1 },
    { $limit:1 },
    { $unwind: "$arr" },
    { $skip: 2 },
    { $limit: 1 }
])

在提供的扩展数据的基础上，此查询将导致{ arr: 77 }。请注意，$skip和$limit需要选择数组层次结构中正确的元素。

- Dmytro Shevchenko

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如果期望的输出是单个文档，那么这将会奏效。使用 $match 可以始终获得一个期望的文档。 - Dmytro Shevchenko

问题说：“期望的输出应该是22 ...”。我很确定他们只需要一个文档的值作为结果。 - Dmytro Shevchenko

这几乎就是我要找的东西。根据您的代码，我能够找到完全解决我的问题的解决方案：> db.test.aggregate([{$match: {name:"Olivia"}}, {$project: {_id:0,arr:1}},{ $unwind: '$arr' },{$skip: 1},{$limit:1},{$unwind:"$arr"},{$skip:2},{$limit:1}])。您能否更新您的回答，这样我就可以将其标记为正确的答案？ - Humppakäräjät

无论如何，我很惊讶这样一个简单的任务需要这么多的代码。或者是我错过了什么？ - Humppakäräjät

@Humppakäräjät 完成了。我很高兴能够帮助！ - Dmytro Shevchenko

Answer 2

你所要求的$slice形式不适用于多维数组。每个数组都被单独考虑，因此当前的$slice不支持这种方式。

因此，与使用.aggregate()建议的方式相比，它实际上可以更短地使用索引的“第一个”和“最后一个”值来完成。

db.test.aggregate([
    { "$unwind": "$arr" },
    { "$group": {
        "_id": "$_id",
        "arr": { "$first": "$arr" }
    }},
    { "$unwind": "$arr" },
    { "$group": {
        "_id": "$_id",
        "arr": { "$last": "$arr" }
    }}
])

但在未来的 MongoDB 版本中（当前开发分支3.18），您可以使用$arrayElemAt作为聚合框架的操作符，其工作方式如下：

db.test.aggregate([
    { "$project": {
        "arr": {
            "$arrayElemAt": [
                { "$arrayElemAt": [ "$arr", 0 ] },
                1
            ]
        }
    }}
])

两种方法基本上都会得到相同的结果{ "arr": 22 }，不过未来可用的形式在数组索引值上非常灵活，而不是第一个和最后一个。

- Blakes Seven

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此外，如果您不知道数组中元素的数量，那么您可能无法使用 $first 和 $last。因此，在我看来，使用 $limit 更加灵活多用途。 - Dmytro Shevchenko

@DmytroShevchenko 不是的。更多的聚合管道阶段==更昂贵。完结撒花。越少越好。当然，如果有新的操作符（当它们可用时），意味着单个阶段，因此是最佳结果。老实说，如果这就是你所问的全部复杂性，那么聚合框架“目前”不是答案。在客户端代码中完成，效率更高。 - Blakes Seven

@DmytroShevchenko 哦，是的。如果没有 $group 操作，那么其他呈现的“答案”（带讽刺的兔耳朵）就不可能在未展开的数组上运行。 - Blakes Seven

顺便说一下，我已经为你的答案点了赞。虽然我不认为它一定适用于原始帖子的情况。例如，给定以下数组："arr" : [ [11, 22, 33], [44, 55, 66], [77, 88, 99] ]，如何选择[1][1]位置上的元素？ - Dmytro Shevchenko

@BlakesSeven，恐怕我的问题不够详细。正如@DmytroShevchenko所正确假设的那样，数组可能不仅有两个字段。我肯定需要从"arr"：[[11,22,33]，[44,55,66]，[77,88,99]]中选择arr [1] [1]。因此，$last和$first对我帮助不大。 - Humppakäräjät