如何通过MongoDB聚合将数组中rentalContractId关联至详情表

问题场景 #

需要从rentalcontractdetails集合中查询product文档里productPrice数组中每个对象的rentalContractId对应的详情数据。

product文档结构：

{
  "productPrice": [
    {
      "rentalContractId": ObjectId("64018dfc8a7d37f378d6c427"),
      "price": 20
    },
    {
      "rentalContractId": ObjectId("64018dfc8a7d37f378d6c426"),
      "price": 10
    }
  ]
}

错误尝试及问题 #

使用以下聚合语句时，每个productPrice对象都会包含所有关联的rentalcontractdetails数据，不符合预期：

db.products.aggregate([
{
      $lookup: {
        from: "rentalcontractdetails",
        localField: "productPrice.rentalContractId",
        foreignField: "_id",
        as: "rentalContract",
      },
    }, { $set: {
      "productPrice.rentalContract": "$rentalContract"
    }}])

错误输出示例：

[
                    {
                        "rentalContractId": "64018dfc8a7d37f378d6c427",
                        "price": 20,
                        "rentalContract": [
                            {
                                "_id": "64018dfc8a7d37f378d6c427",
                                "contractType": "8 - Days Rental",
                                "contractDaysInNumber": 8,
                                "createdAt": "2023-03-03T06:04:44.531Z",
                                "isDeleted": false,
                                "isArchived": false
                            },
                            {
                                "_id": "64018dfc8a7d37f378d6c426",
                                "contractType": "4 - Days Rental",
                                "contractDaysInNumber": 4,
                                "createdAt": "2023-03-03T06:04:44.531Z",
                                "isDeleted": false,
                                "isArchived": false
                            }
                        ]
                    },
                    {
                        "rentalContractId": "64018dfc8a7d37f378d6c426",
                        "price": 10,
                        "rentalContract": [
                            {
                                "_id": "64018dfc8a7d37f378d6c427",
                                "contractType": "8 - Days Rental",
                                "contractDaysInNumber": 8,
                                "createdAt": "2023-03-03T06:04:44.531Z",
                                "isDeleted": false,
                                "isArchived": false
                            },
                            {
                                "_id": "64018dfc8a7d37f378d6c426",
                                "contractType": "4 - Days Rental",
                                "contractDaysInNumber": 4,
                                "createdAt": "2023-03-03T06:04:44.531Z",
                                "isDeleted": false,
                                "isArchived": false
                            }
                        ]
                    }
                ]

期望输出 #

将每个rentalContractId替换为对应的详情数据：

{
  "productPrice": [
    {
      "rentalContractId": {
          "_id": "64018dfc8a7d37f378d6c427",
          "contractType": "8 - Days Rental",
        },
      "price": 20
    },
    {
      "rentalContractId": {
          "_id": "64018dfc8a7d37f378d6c426",
          "contractType": "4 - Days Rental",
        },
      "price": 10
    }
  ]
}

解决方案 #

需要先拆分productPrice数组，再逐个关联，最后重组数组。正确的聚合语句如下：

db.products.aggregate([
  // 拆分productPrice数组为单个文档
  { $unwind: "$productPrice" },
  // 关联rentalcontractdetails集合，匹配对应的_id
  {
    $lookup: {
      from: "rentalcontractdetails",
      localField: "productPrice.rentalContractId",
      foreignField: "_id",
      as: "productPrice.rentalContractId"
    }
  },
  // 将关联后的数组转为单个对象（因为lookup返回数组，这里取第一个元素）
  {
    $set: {
      "productPrice.rentalContractId": { $first: "$productPrice.rentalContractId" }
    }
  },
  // 重新组合productPrice数组
  { $group: {
      _id: "$_id",
      productPrice: { $push: "$productPrice" },
      // 如果需要保留其他字段，在这里添加，比如：
      // otherField: { $first: "$otherField" }
    }
  }
])

代码说明 #

1. $unwind：将productPrice数组拆分为独立的文档，每个文档对应数组中的一个元素，确保后续的$lookup可以逐个匹配。
2. $lookup：此时localField指向单个productPrice.rentalContractId，关联后会将匹配的详情存入productPrice.rentalContractId数组。
3. $set + $first：因为$lookup返回的是数组（即使只有一个匹配项），用$first取出数组中的第一个元素，替换原来的rentalContractId值。
4. $group：将拆分后的文档重新组合为原结构，把每个productPrice元素推回数组，同时保留原文档的_id和其他需要的字段。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nick