MongoDB数组日期范围多条件查询失效问题求解

目标文档结构 #

dataRanges: 
[
  {
    "name":"dataRange_0",
    "range" : [
      {
        "dateStart": "2000-01-01T00:00:00Z",
        "dateEnd": "2005-01-01T00:00:00Z"
      },
      {
        "dateStart": "2010-01-01T00:00:00Z",
        "dateEnd": "2015-01-01T00:00:00Z"
      }
    ]
  },
  {
    "name":"dataRange_1",
    "range" : [
      {
        "dateStart": "2020-01-01T00:00:00Z",
        "dateEnd": "2025-01-01T00:00:00Z"
      }
    ]
  }
]

当前查询实现 #

通过MatchOperation结合MongoUtils.getAndCriteria(List<Criteria>)，再调用MongoOperations.aggregate查询，目标是筛选出range数组中存在与指定Instant类型日期（dateStartFilter、dateEndFilter）有交集（包含边界）的dataRanges元素。

单独使用单个过滤器时逻辑有效：

// dateStart 过滤逻辑
if (dateStartFilterExists)
  where("range.dateEnd").gte(dateStartFilter);

// dateEnd 过滤逻辑
if (dateEndFilterExists)
  where("range.dateStart").lte(dateEndFilter);

问题现象 #

同时使用dateStartFilter和dateEndFilter时出现误匹配：当设置dateStartFilter为"2006-01-01T00:00:00Z"，dateEndFilter为"2009-01-01T00:00:00Z"时，本不应匹配的dataRange_0仍被返回。

原因分析 #

当前逻辑会跨range数组的不同元素进行条件匹配：

• dateStartFilter（2006-01-01）小于dataRange_0中第二个range的dateEnd（2015-01-01），条件成立
• dateEndFilter（2009-01-01）大于dataRange_0中第一个range的dateStart（2000-01-01），条件成立
  两个条件分别命中数组中不同元素，导致整体条件满足，返回了不符合预期的结果。

无效尝试 #

曾尝试用andOperator组合条件，但没有效果：

where("range.dateEnd").gte(dateStartFilter).andOperator(where("range.dateStart").lte(dateEndFilter));

疑问 #

如何让Criteria强制匹配range数组中的同一个元素？是否可以通过其他AggregationOperation解决该问题？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Samuel