MongoDB分组统计问题：按科目类型分组并统计数量

• 针对每种科目类型，列出科目类型名称及该类型下的科目总数。

集合Subject中的文档包含嵌套的subject数组，每个数组元素记录科目名称与类型，示例结构如下：

// 集合示例文档
{
  "subject": [
    {"name": "数学", "type": "理科"},
    {"name": "物理", "type": "理科"},
    {"name": "化学", "type": "理科"},
    {"name": "语文", "type": "文科"},
    {"name": "英语", "type": "文科"},
    {"name": "历史", "type": "文科"},
    {"name": "地理", "type": "文科"}
  ]
}

我针对需求编写了以下聚合语句，但结果均不符合预期：

1. 语句：

db.Subject.aggregate([{"$group":{"_id":"subject.$type","count":{"$sum":1}}}}])

结果：

{ "_id" : "subject.$type", "count" : 7 }

2. 语句：

db.Subject.aggregate([{"$unwind":"$subject"},{"$group":{"_id":"$type"}}])

结果：

{ "_id" : null }

3. 语句：

db.Subject.aggregate([{"$unwind":"$subject"},{"$group":{"_id":{"subject.type":"$subject.type"},"count":{"$sum":1}}}}])

（未得到符合需求的结果）

要实现按科目类型统计总数，需先展开嵌套的subject数组，再按科目类型字段分组统计：

db.Subject.aggregate([
  // 将subject数组的每个元素拆分为独立文档
  { "$unwind": "$subject" },
  // 按subject.type分组，统计每组的科目数量
  { "$group": {
    "_id": "$subject.type",
    "count": { "$sum": 1 }
  } }
])

执行后会得到如下结果：

{ "_id" : "理科", "count" : 3 }
{ "_id" : "文科", "count" : 4 }

错误原因说明 #

• 第一个语句：将"subject.$type"作为字符串字面量而非字段路径，导致MongoDB将所有文档归为一组，统计的是集合中文档总数。
• 第二个语句：展开数组后，分组键使用$type而非正确的$subject.type，因找不到对应字段，_id返回null。
• 第三个语句：分组键是包含subject.type的对象，虽能统计数量，但类型名称嵌套在对象中，不符合“直接列出科目类型名称”的需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bryead