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管道操作符的分类
管道操作符可以分为三类：
- 阶段操作符（Stage Operators）
- 表达式操作符（Expression Operators）--主要用于$project
- 累加器（Accumulators）--主要用于$group分组
参考MongoDB官网:https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/aggregation
本篇主要内容是管道操作符中的表达式操作符。
表达式操作符（Expression Operators）
表达式操作符主要用于在管道中构建表达式时使用，使用类似于函数那样需要参数，主要用于$project操作符中，用于构建表达式，使用方法一般如下：
方法1：
{ <operator>: [ <argument1>, <argument2> ... ] }方法2：
{ <operator>: <argument> }表达式操作符分类
- 布尔值操作符（Boolean Operators）
- 集合操作符（Set Operators）
- 比较操作符（Comparison Operators）
- 数学操作符（Arithmetic Operators）
- 字符串操作符（String Operators）
- 文本搜索操作符（Text Search Operators）
- 数组操作符（Array Operators）
- 变量操作符（Variable Operators）
- 字面量操作符（Literal Operators）
- 日期操作符（Date Operators）
- 条件操作符（Conditional Operators）
- 数据类型操作符（Data Type Operators）
常用表达式操作符
布尔值操作符（Boolean Operators）
操作符 | 简述 |
$and | 逻辑与操作符，当他的表达式中所有值都是true的时候，才返回true。 用法： |
$or | 逻辑或操作符，当他的表达式中有值是true的时候，就会返回true。用法： |
$not | 取反操作符，返回表达式中取反后的布尔值。用法： |
示例
例子 | 结果 |
| true |
| true |
| true |
| false |
| false |
| true |
| true |
| false |
| false |
| false |
| false |
| true |
| true |
| true |
比较操作符（Comparison Operators）
操作符 | 简述 |
$cmp | 比较操作符，比较表达式中两个值的大小，如果第一个值小于第二个值则返回-1，相等返回0，大于返回1。用法 |
$eq | 比较表达式中两个是否相等，是则返回true，否则返回false。用法 |
$gt | 比较表达式中第一个值是否大于第二个值，是则返回true，否则返回false。用法 |
$gte | 比较表达式中第一个值是否大于等于第二个值，是则返回true，否则返回false。用法 |
$lt | 比较表达式中第一个值是否小于第二个值，是则返回true，否则返回false。用法 |
$lte | 比较表达式中第一个值是否小于等于第二个值，是则返回true，否则返回false。用法 |
$ne | 比较表达式中两个是否相等，不过返回值与$eq相反，是则返回false，否则返回true。用法 |
示例
假设有一个关于考试成绩的集合：
{ "_id" : 1, "name" : "abc1", score: 80 }
{ "_id" : 2, "name" : "avc1", score: 82 }
{ "_id" : 3, "name" : "adc1", score: 79 }
{ "_id" : 4, "name" : "awc1", score: 60 }
{ "_id" : 5, "name" : "xyz1", score: 50 }
{ "_id" : 6, "name" : "VWZ1", score: 100 }操作如下：
db.collection.aggregate(
[
{
$project:
{
name: 1,
score: 1,
cmp60: { $cmp: [ "$score", 60 ] },
eq100: { $eq: [ "$score", 100 ] },
gt80: { $gt: [ "$score", 80 ] },
gte80: { $gte: [ "$score", 80 ] },
lt80: { $lt: [ "$score", 80 ] },
lte80: { $lte: [ "$score", 80 ] },
ne100: { $ne: [ "$score", 100 ] },
_id: 0
}
}
]
)返回结果：
{ "name" : "abc1", score: 80, cmp60: 1, eq100: false, gt80: false, gte80: true, lt80: false, lte80: true, ne100: true }
{ "name" : "avc1", score: 82, cmp60: 1, eq100: false, gt80: true, gte80: true, lt80: false, lte80: false, ne100: true }
{ "name" : "adc1", score: 79, cmp60: 1, eq100: false, gt80: false, gte80: false, lt80: true, lte80: false, ne100: true }
{ "name" : "awc1", score: 60, cmp60: 0, eq100: false, gt80: false, gte80: false, lt80: true, lte80: true, ne100: true }
{ "name" : "xyz1", score: 50, cmp60: -1, eq100: false, gt80: false, gte80: false, lt80: true, lte80: true, ne100: true }
{ "name" : "VWZ1", score: 100, cmp60: 1, eq100: true, gt80: true, gte80: true, lt80: false, lte80: false, ne100: false }数学操作符（Arithmetic Operators）
操作符 | 简述 |
$abs | 求绝对值操作符，于v3.2版新加入。用法： |
$add | 求和操作符，返回所有表达式相加起来的结果。用法： |
$ceil | 进一法取整操作符，取 于v3.2版新加入。用法： |
$divide | 求商操作符，返回表达式1除以表达式2的商。用法： |
$subtract | 求差操作符，返回表达式1减去表达式2的结果。用法： |
$multiply | 求积操作符，返回所有表达式相乘的结果。用法： |
$mod | 求余操作符，返回所有表达式1除以表达式2所得到的余数。用法： |
示例
例子 | 结果 |
| 1 |
| 1 |
| null |
| 2 |
| 1 |
| 8 |
| -2 |
| 5 |
| 2 |
| 40 |
| 3 |
| 0 |
Tips:
$add将一个日期类型和数字类型相加会变成日期类型。 这样的话，当数据库存储的是时间戳但是需要又想对其使用日期操作符的话，就可以通过这样的方法，先让其变成日期类型，然后再使用日期操作符，用法参考：{ $add: [ new Date(0), '$ts' ] }。
字符串操作符（String Operators）
操作符 | 简述 |
$concat | 连接操作符，将给定表达式中的字符串连接一起。用法： |
$split | 切割操作符，用于对字符串进行分切。用法： |
$toLower | 用于返回字符串的小写形式。用法： |
$toUpper | 用于返回字符串的大写形式。用法： |
$substr | 用于返回子字符串，v3.4+版本不建议使用，应该使用substrBytes或substrCP，v3.4+版本使用的话，相当于substrBytes。用法： |
$substrBytes | 用于根据UTF-8下的字节位置返回子字符串（起始位置为0），于v3.4新增。用法： |
$substrCP | 用于根据UTF-8下的Code Point位置返回子字符串（起始位置为0），于v3.4新增。用法： |
Code Point: (1) Any value in the Unicode codespace; that is, the range of integers from 0 to 10FFFF16. Not all code points are assigned to encoded characters. See code point type. (2) A value, or position, for a character, in any coded character set.
示例
例子 | 结果 |
| item - a |
|
|
|
|
| $split第二个参数必须是一个字符串，不能是数字 |
| "item" |
| "item" |
| "" |
| "ITEM" |
| "ITEM" |
| "" |
| "bc" |
| "World" |
| "café" |
| "tér" |
| "Error: Invalid range, starting index is a UTF-8 continuation byte." |
| "Error: Invalid range, ending index is in the middle of a UTF-8 character." |
| "寿" |
| "bc" |
| "World" |
| "cafét" |
| "tér" |
| "ia" |
| "é" |
| "寿司s" |
日期操作符（Date Operators）
操作符 | 简述 |
$dayOfYear | 返回一年中的一天，值在1和366（闰年）之间。用法： |
$dayOfMonth | 返回一个月中的一天，值在1和31之间。用法： |
$dayOfWeek | 返回一周中的一天，值在1（周日）和7（周六）之间。用法： |
$year | 返回年份，eg:2017。用法： |
$month | 返回月份，值在1和12之间。用法： |
$week | 返回周 ，值在0和53之间。用法： |
$hour | 返回时 ，值在0和23之间。用法： |
$minute | 返回分 ，值在0和59之间。用法： |
$second | 返回秒，值在0和60之间（闰秒）。用法： |
$millisecond | 返回毫秒，值在0和999之间。用法： |
$dateToString | 返回日期的字符串。用法： |
示例
假如有以下数据：
{ "_id" : 1, "item" : "abc", "price" : 10, "quantity" : 2, "date" : ISODate("2014-01-01T08:15:39.736Z") }进行如下操作：
db.collection.aggregate(
[
{
$project:
{
year: { $year: "$date" },
month: { $month: "$date" },
day: { $dayOfMonth: "$date" },
hour: { $hour: "$date" },
minutes: { $minute: "$date" },
seconds: { $second: "$date" },
milliseconds: { $millisecond: "$date" },
dayOfYear: { $dayOfYear: "$date" },
dayOfWeek: { $dayOfWeek: "$date" },
week: { $week: "$date" },
yearMonthDayUTC: { $dateToString: { format: "%Y-%m-%d", date: "$date" } },
time: { $dateToString: { format: "%H:%M:%S:%L", date: "$date" } }
}
}
]
)返回结果:
{
"_id" : 1,
"year" : 2014,
"month" : 1,
"day" : 1,
"hour" : 8,
"minutes" : 15,
"seconds" : 39,
"milliseconds" : 736,
"dayOfYear" : 1,
"dayOfWeek" : 4,
"week" : 0,
"yearMonthDayUTC" : "2014-01-01",
"time" : "08:15:39:736"
}条件操作符（Conditional Operators）
操作符 | 简述 |
$cond | 用法： |
$ifNull | 用法： |
示例
假设有一个关于考试成绩的集合：
{ "_id" : 1, "name" : "a", score: 80 }
{ "_id" : 2, "name" : "b", score: 69 }
{ "_id" : 3, "name" : "c", score: 53 }
{ "_id" : 3, "name" : null, score: 70 }操作如下：
db.collection.aggregate(
[
{
$project:
{
_id: 0,
score: 1,
pass:
{
$cond: [ { $gte: [ "$score", 60 ] }, 1, 0 ]
},
description: { $ifNull: [ "$name", "Unspecified" ] }
}
}
]
)返回结果：
{ "name" : "a", score: 80, pass: 1 }
{ "name" : "b", score: 69, pass: 1 }
{ "name" : "c", score: 53, pass: 0 }
{ "name" : "Unspecified", score: 70, pass: 1 }总结
本文介绍表达式操作符的分类和常用的表达式操作符的用法，表达式操作符主要作用于$project下，通过使用这些操作符可以对文档中的字面量进行处理并返回，进而返回更多有用的数据。
感谢阅读~
