MongoDB聚合查询嵌套数组对象：$lookup结果格式修正需求

直接用localField: 'positions.position_id'做关联会把原数组转成对象，要给数组每个元素嵌入对应的详情，可采用以下两种方案：

场景还原 #

原projects集合数据：

[
  {
    "name": "projectName1",
    "positions": [
      {
        "position_id": "63d78e5096109914dc963431",
        "use": true,
        "wage": 0,
        "default": true
      },
      {
        "position_id": "63d78e5096109914dc963433",
        "use": true,
        "wage": 0,
        "default": true
      }          
    ]
  }      
]

关联的positions集合数据：

[
  {
    "_id": "63d78e5096109914dc963431",
    "field": "electrical",
    "regularName": "elc"
  },
  {
    "_id": "63d78e5096109914dc963433",
    "field": "mechanic",
    "regularName": "mec"
  }
]

推荐方案（MongoDB 3.6+） #

用$map遍历数组，结合子查询版$lookup，无需拆分合并，效率更高：

db.projects.aggregate([
  {
    $addFields: {
      positions: {
        $map: {
          input: "$positions",
          as: "pos",
          in: {
            $mergeObjects: [
              "$$pos",
              {
                positionDetails: {
                  $arrayElemAt: [
                    {
                      $lookup: {
                        from: "positions",
                        localField: "$$pos.position_id",
                        foreignField: "_id",
                        as: "temp"
                      }
                    },
                    0
                  ]
                }
              }
            ]
          }
        }
      }
    }
  }
])

逻辑说明 #

• $map遍历每个positions元素，通过$mergeObjects将原元素与关联结果合并
• 由于$lookup默认返回数组，用$arrayElemAt取第一个元素转为单个对象，匹配预期的详情结构

兼容旧版本方案 #

若使用MongoDB版本低于3.6，可通过拆分数组再合并的方式实现：

db.projects.aggregate([
  // 拆分数组，保留空数组的文档
  { $unwind: { path: "$positions", preserveNullAndEmptyArrays: true } },
  // 关联详情
  {
    $lookup: {
      from: "positions",
      localField: "positions.position_id",
      foreignField: "_id",
      as: "positions.positionDetails"
    }
  },
  // 把数组转成单个对象
  {
    $addFields: {
      "positions.positionDetails": { $arrayElemAt: ["$positions.positionDetails", 0] }
    }
  },
  // 按原文档_id合并数组
  {
    $group: {
      _id: "$_id",
      name: { $first: "$name" },
      positions: { $push: "$positions" }
    }
  }
])

注意事项 #

• 必须添加preserveNullAndEmptyArrays: true，否则没有positions的文档会被过滤掉

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mehdi M