聚合管道入门

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布欧-Lewyon

2026-05-15

聚合管道概念

聚合管道（Aggregation Pipeline）将文档通过多个阶段进行处理和转换。

db.orders.aggregate([
  { $match: { status: "completed" } },   // 阶段 1：过滤
  { $group: { _id: "$category", total: { $sum: "$amount" } } },  // 阶段 2：分组
  { $sort: { total: -1 } },              // 阶段 3：排序
  { $limit: 5 }                          // 阶段 4：取前 5
])

$match

过滤文档（类似 find 的查询条件）：

db.orders.aggregate([
  { $match: { status: "completed", amount: { $gte: 100 } } }
])

$match 尽量放在管道最前面，可以利用索引。

$group

分组聚合：

// 按分类统计订单数和总金额
db.orders.aggregate([
  { $group: {
    _id: "$category",           // 分组字段
    count: { $sum: 1 },         // 每个组的文档数
    totalAmount: { $sum: "$amount" },  // 金额总和
    avgAmount: { $avg: "$amount" },    // 金额平均值
    minAmount: { $min: "$amount" },    // 最小值
    maxAmount: { $max: "$amount" }     // 最大值
  }}
])

// 复杂分组：按年 + 按分类
db.orders.aggregate([
  { $group: {
    _id: {
      year: { $year: "$createdAt" },
      category: "$category"
    },
    total: { $sum: "$amount" }
  }}
])

$project

选择/重命名/计算字段：

db.orders.aggregate([
  { $project: {
    _id: 0,
    orderId: "$_id",
    total: 1,
    tax: { $multiply: ["$amount", 0.1] },
    year: { $year: "$createdAt" },
    fullName: { $concat: ["$firstName", " ", "$lastName"] }
  }}
])

$sort / $limit / $skip

db.orders.aggregate([
  { $sort: { amount: -1 } },
  { $skip: 10 },          // 分页
  { $limit: 10 }
])

完整示例

// 统计每个用户每月消费总额，取前 10 名
db.orders.aggregate([
  { $match: { status: "completed" } },
  { $group: {
    _id: {
      userId: "$userId",
      month: { $dateToString: { format: "%Y-%m", date: "$createdAt" } }
    },
    totalSpent: { $sum: "$amount" },
    orderCount: { $sum: 1 }
  }},
  { $sort: { totalSpent: -1 } },
  { $limit: 10 },
  { $project: {
    _id: 0,
    userId: "$_id.userId",
    month: "$_id.month",
    totalSpent: 1,
    orderCount: 1
  }}
])

小结

聚合管道是数据处理的核心，由多个阶段组成，数据依次通过每个阶段。
$match 过滤（尽量前置以利用索引）、$group 分组聚合、$project 投射。
$sort、$limit、$skip 排序和分页。
$sum / $avg / $min / $max 在 $group 中做聚合计算。
$year / $dateToString 处理日期字段。

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