MongoDB 将其他集合中的相关项包含到结果集中

在本文中，我们将介绍如何在 MongoDB 中将其他集合中的相关项包含到结果集中。这在查询和分析数据时非常有用，可以简化数据的操作和处理。

1. 使用嵌入文档

MongoDB 支持文档嵌入，它允许我们将一个集合中的文档作为子文档嵌入到另一个集合中。这样做可以减少查询的复杂性，并且可以一次性获取所有相关数据。

我们先来创建两个示例集合：users和orders。users集合存储用户信息，orders集合存储订单信息。

// 创建 users 集合
db.users.insertMany([
  { _id: 1, name: "张三", age: 20 },
  { _id: 2, name: "李四", age: 25 },
  { _id: 3, name: "王五", age: 30 }
])

// 创建 orders 集合
db.orders.insertMany([
  { _id: 1, user_id: 1, product: "苹果", quantity: 3 },
  { _id: 2, user_id: 2, product: "香蕉", quantity: 2 },
  { _id: 3, user_id: 1, product: "橙子", quantity: 5 }
])

现在，我们可以使用嵌入文档的方式将用户的相关订单信息包含到结果集中：

db.users.aggregate([
  {
    $lookup: {
      from: "orders",
      localField: "_id",
      foreignField: "user_id",
      as: "orders"
    }
  }
])

上面的聚合查询将users集合与orders集合关联起来，然后将匹配的订单记录作为嵌入文档添加到每个用户文档中的orders字段中。这样，我们就可以一次性获取每个用户的所有订单信息。

2. 使用引用文档

除了嵌入文档外，我们还可以使用引用文档的方式将相关项包含到结果集中。引用文档是指在一个集合中使用另一个集合中的文档的唯一标识符作为引用。

继续使用上面的示例集合，我们来创建一个新的集合orderItems，用于存储订单项的详细信息。

// 创建 orderItems 集合
db.orderItems.insertMany([
  { _id: 1, order_id: 1, item: "苹果", price: 5 },
  { _id: 2, order_id: 1, item: "橙子", price: 3 },
  { _id: 3, order_id: 2, item: "香蕉", price: 2 }
])

现在，我们可以使用引用文档的方式将订单项的详细信息包含到订单文档中：

db.orders.aggregate([
  {
    $lookup: {
      from: "orderItems",
      localField: "_id",
      foreignField: "order_id",
      as: "orderItems"
    }
  }
])

上面的聚合查询将orders集合与orderItems集合关联起来，然后将匹配的订单项记录作为嵌入文档添加到每个订单文档中的orderItems字段中。这样，我们就可以一次性获取每个订单的所有订单项信息。

3. 使用管道操作符

在 MongoDB 4.2 版本引入了管道操作符（$lookup），它可以更灵活地处理关联查询。使用管道操作符，我们可以对关联集合进行更复杂的操作，例如过滤、排序和分组。

继续使用上面的示例集合，我们来创建一个新的集合products，用于存储产品的详细信息。

// 创建 products 集合
db.products.insertMany([
  { _id: 1, name: "苹果", price: 5 },
  { _id: 2, name: "橙子", price: 3 },
  { _id: 3, name: "香蕉", price: 2 }
])

现在，我们可以使用管道操作符将产品的详细信息包含到订单项文档中：

上面的聚合查询定义了一个管道操作符，它通过$match和$project对products集合进行了过滤和投影操作，然后将匹配的产品详细信息作为嵌入文档添加到每个订单项文档中的product_details字段中。