前端mongo聚合笔记

时间 2019-11-30

标签前端 mongo 聚合笔记栏目 MongoDB 繁體版

原文原文链接

MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库。由 C++ 语言编写。旨在为 WEB 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。javascript

1.前言

自从先后端分离后就一直有争辩，先后端分离的界限在哪里，前端仅仅是写页面吗？须要学习服务器数据库等后端的知识吗？前端

我认为是很是有必要的，假如就笼统以浏览器和服务器区分先后端，如何解释浏览器的 indexedDB 的存在。存在就是合理的，了解越多能够走得越远。java

公司最近有 mongo 聚合的需求，我瞬间有了极大的兴趣，这篇文章是 mongo 的学习和解决问题笔记。jquery

2.环境

环境安装与本篇文章的关系不大，但提供几个渠道：mongodb

跟着 mongo 官方文档来安装，本地启动调试；
mongo 客户端，Robo 3T很好用哦；
mongo 官方的命令行小窗口（免安装直接使用，学习推荐）。

3.介绍

在城市中有几所学校（db），咱们来查看下城市中的学校都有哪些数据库

而后须要指定学校，做用是能够操做该学校（mongo默认指向test）后端

4.插入

学校（test）到了期末考试，成绩以下：数组

姓名	性别	语文	数学	英语	参加考试时间
小一	男生	90	90	90	2019年6月10号
小二	女生	80	80	80	2019年6月10号
小三	女生	70	70	70	2019年6月10号
小四	女生	60	60	60	2019年6月12号

成绩出来后老师把分数录入成绩系统。浏览器

// 插入的方法：insertOne插入一条数据
db.student.insertOne({ 
  name: "小一", 
  sex: '男生', 
  chinese: '90', 
  math: '90', 
  english: '90', 
  createdAt: new Date('2016-06-09T16:00:00Z')
})
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注意：new Date('2016-06-09T16:00:00Z')是世界标准时间，mongo记录的也是世界标准时间。中国在东八区，时间加8小时，换算过来恰好是2019年6月10号。服务器

老师以为一个个添加太烦了，因此一次性添加：

// // 插入的方法：insertMany 插入一条数据
db.student.insertMany([
  { name: "小二", sex: '女生', chinese: '80', math: '80', english: '80', createdAt: new Date('2016-06-09T16:00:00Z')},
  { name: "小三", sex: '女生', chinese: '70', math: '70', english: '70', createdAt: new Date('2016-06-09T16:00:00Z')},
  { name: "小四", sex: '女生', chinese: '60', math: '60', english: '60', createdAt: new Date('2016-06-11T16:00:00Z')}
])
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学校（db）：数据库，mongo能够容纳多个数据库，默认使用test；

学生集合（student）：集合，能够理解为集合全部学生的班级；

学生信息（data）：文档，能够理解为单个学生信息。

5.修改

老师忽然发现，小三实际上是女装大佬，老师被骗恼羞成怒，因而修改其性别。

// 更新方法：updateOne
db.student.updateOne(
  { name: '小三' },
  { $set: { sex: '女装大佬' }}
)
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其中 $set 是更新操做符，告诉 mongo 须要对符合的数据进行什么操做。用法差很少，列举部分以下（更多更新操做符）：

$currentDate：设置时间；

$inc：按指定的数量增长字段的值；

$min：仅当指定的值小于现有字段值时才更新字段；

$max：仅当指定的值大于现有字段值时才更新字段；

$mul：将字段的值乘以指定的量；

$rename：重命名字段；

$set：设置文档中字段的值；

$setOnInsert：若是更新致使文档插入，则设置字段的值。对修改现有文档的更新操做没有影响；

$unset：从文档中删除指定的字段。

6.查找

三个学生都努力学习，通过期末考试完后，小一自信能够拿第一，因而小一去查本身的成绩。

// 查询方法：find
// pretty方法可让数据更好看
db.student.find({name: '小一'}).pretty()
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而后再查小二和小三的成绩。他忽然发现小三是女装大佬的事实，震惊！

// 查询方法：find
db.student.find({$or: [{name: '小二'}, {name: '小三'}]}).pretty()
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其中 $or 是查询操做符，告诉 mongo 须要对符合的数据进行什么操做。用法差很少，列举部分以下（更多查询操做符）：

$eq：匹配等于指定值的值；

$gt：匹配大于指定值的值；

$lt：匹配小于指定值的值；

$and：列举条件都匹配；

$not：列举条件都不匹配；

$or：列举条件匹配其中一个。

7.删除

小一心里纠结，最后把这事告诉小三。小三以为无颜面对同窗和老师，决定退学。老师把小三的信息从教务系统删除。

// 删除方法：deleteOne
db.student.deleteOne({name: '小三'})
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8.循环

期末老师作工做总结，发现成绩录入成字符串，应该是数字类型才对，因此操做循环更改。

// 遍历方法：forEach
db.student.find().forEach(function(doc) {
  doc.chinese = NumberInt(doc.chinese);
  doc.math = NumberInt(doc.math);
  doc.english = NumberInt(doc.english);
  db.student.save(doc);
})
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数字类型：NumberInt强制转化为数字类型。

9.聚合

期末老师须要把班级的语文、数学、英语的平均分计算出来。

9.1 aggregate

// 聚合方法：aggregate
// 而$chinese、$math和$english只是表明文档字段。
db.student.aggregate([
  {
    $group: {
      _id: null,
      sumChinese: { $sum: '$chinese' },
      avgChinese: { $avg: '$chinese' },
      sumMath: { $sum: '$math' },
      avgMath: { $avg: '$math' },
      sumEnglish: { $sum: '$english' },
      avgEnglish: { $avg: '$english' },
    }
  }
]).pretty()
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$group是分组操做符，根据_id来进行分组，若是传null就是不分组，选择全部的数据。其中 $sum 和 $avg 是聚合操做符，告诉 mongo 须要对符合的数据进行什么操做。用法差很少，列举部分以下（更多聚合操做符）：

$sum：返回每一个组的总和（忽略非数字值）；

$avg：返回每一个组的平均值（忽略非数字值）；

$max：返回每一个组的最高表达式值；

$min：返回每一个组的最低表达式值；

$gte：若是给定的值大于等于，返回true，不然返回false；

$lte：若是给定的值小于等于，返回true，不然返回false；

$add：添加数字以返回总和，或添加数字和日期以返回新日期；

$year：以数字（例如2014）返回日期的年份；

$month：以1（1月）到12（12月）之间的数字返回日期的月份；

$dayOfMonth：以1到31之间的数字返回日期的月中某天。

老师发现上面的计算方式是计算全部的学生的成绩，而此次只须要计算2019年6月10号考试成绩，修改以下：

db.student.aggregate([
  {
    $match: {
      createdAt: {
        $gte: new Date('2016-06-09T16:00:00Z'),
        $lte: new Date('2016-06-10T16:00:00Z')
      }
    },
  },
  {
    $project: {
      name: 1,
      sex: 1,
      chinese: 1,
      math: 1,
      english: 1,
      time: {$add: ['$createdAt', 8 * 60 * 60 * 1000]}
    }
  },
  {
    $group: {
      _id: {
        year: {'$year': '$time'},
        month: {'$month': '$time'},
        day: {'$dayOfMonth': '$time'},
      },
      sumChinese: { $sum: '$chinese' },
      avgChinese: { $avg: '$chinese' },
      sumMath: { $sum: '$math' },
      avgMath: { $avg: '$math' },
      sumEnglish: { $sum: '$english' },
      avgEnglish: { $avg: '$english' },
    }
  }
]).pretty()
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time 字段用来显示中国真实时间，它的值是 createedAt 的值再加8个小时。由于 mongo 默认存储世界标准时间，中国在东八区，须要加8个小时才能正确显示中国时间。

$match ：筛选操做符，顾名思义只有知足条件的数据才继续传递下去；

$project ：修改返回数据结构的操做符，1表示显示，不写或者0则不显示。（aggregate 聚合方法接受数组参数，由于有管道概念，简单说前面命令执行完的结果做为后面命令的参数，像jquery的点链接符。）

9.2 MapReduce

除了使用聚合方法，还可使用 MapReduce 方法来计算。

Map-Reduce 是一种计算模型，简单的说就是将大批量的工做（数据）分解（MAP）执行，而后再将结果合并成最终结果（REDUCE）。MongoDB提供的Map-Reduce很是灵活，对于大规模数据分析也至关实用。

db.student.mapReduce(
  function(){
    emit(null, this);
  }, 
  function(key, values){
    var reducedVal = {
      sumChinese: 0,
      avgChinese: 0,
      sumMath: 0,
      avgMath: 0,
      sumEnglish: 0,
      avgEnglish: 0
    };
    
    for (var i = 0; i < values.length; i++) {
      reducedVal.sumChinese += values[i].chinese;
      reducedVal.sumMath += values[i].math;
      reducedVal.sumEnglish += values[i].english;
    }
    
    reducedVal.avgChinese = reducedVal.sumChinese / values.length;
    reducedVal.avgMath = reducedVal.sumMath / values.length;
    reducedVal.avgEnglish = reducedVal.sumEnglish / values.length;
    
    return reducedVal;
  }, 
  {
    query: {createdAt: {$gte: new Date('2016-06-09T16:00:00Z'), $lte: new Date('2016-06-10T16:00:00Z')}}, 
    out: 'sum'
  }
).find().pretty()
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上面 mongo 语句的意思是：

根据 query 筛选出合适的数据（至关于聚合 aggregate 的 $match ），交给 map 函数（mapReduce接受的第一个参数）；
map 函数调用 emit 函数遍历全部筛选数据，传递的第一个参数表示分组，咱们不须要分组就传递 null，第二个参数是对应的数据，咱们把完整数据传递下去给给 reduce 函数（mapReduce接受的第二个参数）；
reduce 函数接收 map 传递的 key 和 values 值（就是对应上面的 emit(null, this)），咱们只须要按本身的需求遍历组装，返回组装好的数据就能够了。

10.总结

mongo 很好玩，本篇文章只是记录功能开发中运用 mongo的一些场景，并且 mongo 的内容远远不止本篇文章写的这么一点点范围，有兴趣能够查阅官方文档。