如何在MongoDB中按指定年月检索目标文档？

需求说明 #

需要从expenses集合中检索满足以下条件的文档：

• 包含指定的用户名（users.username匹配目标值）
• date字段属于指定的年份和月份（例如2020年9月，应返回前两个文档）

集合示例数据 #

[
  {
    _id: ObjectId("65708c6237b62067296a398f"),
    date: ISODate("2020-09-15T04:07:05.000Z"),
    description: 'playstation',
    category: 'miscellaneous',
    cost: 499,
    users: [ { username: 'Giacomo', amount: 499 } ]
  },
  {
    _id: ObjectId("6570950cecb7eb1b4b868409"),
    date: ISODate("2020-09-15T04:07:05.000Z"),
    description: 'tennis court',
    category: 'sport',
    cost: 100,
    users: [
      { username: 'prova', amount: 50 },
      { username: 'Giacomo', amount: 50 }
    ]
  },
  {
    _id: ObjectId("6570953aecb7eb1b4b86840a"),
    date: ISODate("2023-02-09T03:12:15.012Z"),
    description: 'netflix subscription',
    category: 'entertainment',
    cost: 100,
    users: [ { username: 'prova', amount: 10 } ]
  }
]

当前已实现的查询（仅匹配年份） #

db
  .collection("expenses")
  .find({
    "users.username": "desired_username",
    $expr: { $eq: [{ $year: "$date" }, 2020] },
  })

解决方案 #

方法1：使用$expr结合$and同时匹配年份和月份 #

在$expr中通过$and操作符组合年份和月份的判断条件：

db.collection("expenses").find({
  "users.username": "desired_username",
  $expr: {
    $and: [
      { $eq: [{ $year: "$date" }, 2020] },
      { $eq: [{ $month: "$date" }, 9] }
    ]
  }
})

该查询会同时校验date字段的年份为2020、月份为9，并且保留用户名匹配条件。

方法2：使用日期范围查询（推荐，性能更优） #

直接通过date字段的范围进行匹配，这种方式可以利用date字段上的索引，查询效率更高。以2020年9月为例，范围是2020年9月1日0点到2020年10月1日0点（左闭右开）：

db.collection("expenses").find({
  "users.username": "desired_username",
  date: {
    $gte: ISODate("2020-09-01T00:00:00.000Z"),
    $lt: ISODate("2020-10-01T00:00:00.000Z")
  }
})

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Eminent Emperor Penguin