如何格式化MongoDB单层及双层嵌套数组查询结果？

我需要格式化MongoDB查询的输出结果。执行以下查询：

db.getCollection("books").find({})

返回的原始数据结构如下：

{
  title: "book 1",
  numberOfReaders: 3,
  characters: [{
    name: "annie",
    age: 3,
    height: 60,
    items: {
      itemName: "watch",
      itemDesc: "tells time"
    }
  },{
    name: "bob",
    age: 5,
    height: 100,
    items: {
      itemName: "sword",
      itemDesc: "a long metallic sword"
    }
  }]
}

我知道可以通过投影操作控制输出，比如下面的查询能直接排除characters数组：

db.getCollection("books").find({}, {
  title: "$title",
  numberOfReaders: "$numberOfReaders"
})

返回结果：

{
  title: "book 1",
  numberOfReaders: 3 // 已排除characters数组
}

现在需要解决两个场景的格式控制：

1. 保留characters数组，但移除每个character对象的age、height和itemDesc字段，得到目标结果：

{
  title: "book 1",
  numberOfReaders: 3,
  characters: [{ // 移除了age、height和itemDesc
    name: "annie", 
    items: {
      itemName: "watch"
    }
  },{
    name: "bob",
    items: {
      itemName: "sword"
    }
  }]
}

2. 若characters是双层数组结构（characters: [[{...}, {...}]]），如何实现同样的字段过滤，得到目标结果：

{
  title: "book 1",
  numberOfReaders: 3,
  characters: [[{ // 双层数组下移除指定字段
    name: "annie", 
    items: {
      itemName: "watch"
    }
  },{
    name: "bob",
    items: {
      itemName: "sword"
    }
  }]]
}

解决方案 #

1. 单层characters数组的处理 #

直接用MongoDB的投影语法就能实现，有两种方式可选：

方式一：明确指定需要保留的字段

db.getCollection("books").find({}, {
  title: 1,
  numberOfReaders: 1,
  "characters.name": 1,
  "characters.items.itemName": 1
})

方式二：明确排除不需要的字段

db.getCollection("books").find({}, {
  title: 1,
  numberOfReaders: 1,
  "characters.age": 0,
  "characters.height": 0,
  "characters.items.itemDesc": 0
})

注意：投影规则里不能同时混合使用“包含（1）”和“排除（0）”（_id字段例外），所以二选一即可，两种方式都能得到目标输出。

2. 双层characters数组的处理 #

双层嵌套数组没法用普通投影直接处理，需要用聚合管道的$map操作符来逐层遍历数组并过滤字段：

db.getCollection("books").aggregate([
  {
    $project: {
      title: 1,
      numberOfReaders: 1,
      characters: {
        $map: {
          input: "$characters",
          as: "outerArr",
          in: {
            $map: {
              input: "$$outerArr",
              as: "char",
              in: {
                name: "$$char.name",
                items: {
                  itemName: "$$char.items.itemName"
                }
              }
            }
          }
        }
      }
    }
  }
])

逻辑说明：

• 外层$map遍历characters的第一层数组（也就是每个内层数组）
• 内层$map遍历每个内层数组里的character对象
• 对每个character对象，只保留name和items.itemName字段，自动剔除其他不需要的字段

这样就能在双层数组结构下得到想要的输出格式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Benjamin