如何为MongoDB中非数组子文档下的所有子文档添加字段？

你之前的报错原因没错，$和$[]都是数组操作符，只适用于数组类型字段，而你的obj是嵌套对象，所以用这些操作符会触发错误。要实现给obj下所有子文档统一添加字段的需求，需要用MongoDB 4.2及以上版本支持的聚合管道式更新，具体实现如下：

执行语句 #

db.collection.update(
  { _id: "something" },
  [
    {
      $set: {
        obj: {
          $arrayToObject: {
            $map: {
              input: { $objectToArray: "$obj" },
              as: "item",
              in: {
                k: "$$item.k",
                v: {
                  $mergeObjects: [
                    "$$item.v",
                    { anotherProp: "$topLevelProp" }
                  ]
                }
              }
            }
          }
        }
      }
    }
  ]
)

语句逻辑说明 #

1. $objectToArray: "$obj"：将obj嵌套对象转换为键值对数组，比如{ prop1: {...}, prop2: {...} }会被转为[{ k: "prop1", v: {...} }, { k: "prop2", v: {...} }]
2. $map遍历处理：对每个键值对元素，用$mergeObjects把原子文档（$$item.v）和新字段{ anotherProp: "$topLevelProp" }合并，给每个子文档添加上目标字段
3. $arrayToObject还原结构：将处理后的键值对数组重新转换为嵌套对象，替换原有的obj字段

最终效果 #

执行后文档会变为你预期的结构：

{ 
  _id: 'something',
  topLevelProp: 'top',
  obj: { 
    prop1: { a: 'a', b: 'b', anotherProp: 'top' }, 
    prop2: { a: 'x', b: 'y', anotherProp: 'top'},
    prop3: {a: 'x', anotherProp: 'top'}
  }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者J. Ed