如何将MongoDB时序数据按传感器ID聚合为数组形式？

你可以通过$group配合$cond、$push以及$filter来实现需求，以下是完整的聚合管道：

兼容MongoDB 4.2+的方案（推荐） #

db.weather.aggregate([
  // 按时间排序，保证数组内数据顺序符合时序
  { $sort: { timestamp: 1 } },
  // 按sensorId分组，分别收集对应类型的数据
  {
    $group: {
      _id: "$metadata.sensorId",
      humidityData: {
        $push: {
          $cond: [
            { $eq: ["$metadata.type", "humidity"] },
            "$humpercent",
            "$$REMOVE"
          ]
        }
      },
      tempData: {
        $push: {
          $cond: [
            { $eq: ["$metadata.type", "temperature"] },
            "$temp",
            "$$REMOVE"
          ]
        }
      }
    }
  },
  // 重命名字段并清理结构
  {
    $project: {
      _id: 0,
      sensorId: "$_id",
      humidityData: 1,
      tempData: 1
    }
  }
])

关键步骤说明： #

• $sort：先按时间戳升序排序，确保收集的数组数据是按时间先后排列的，符合时序数据的要求。
• $group：
  • 以metadata.sensorId作为分组标识（_id）。
  • 使用$push配合$cond和$$REMOVE：仅当数据类型匹配时，将对应字段的值加入数组；不匹配的项直接跳过，避免数组中出现null值。
• $project：将分组用的_id重命名为sensorId，并隐藏原_id字段，输出目标格式。

兼容低版本MongoDB（4.2以下）的方案 #

如果你的MongoDB版本不支持$$REMOVE，可以用$filter过滤数组中的null值：

db.weather.aggregate([
  { $sort: { timestamp: 1 } },
  {
    $group: {
      _id: "$metadata.sensorId",
      humidityData: {
        $push: {
          $cond: [
            { $eq: ["$metadata.type", "humidity"] },
            "$humpercent",
            null
          ]
        }
      },
      tempData: {
        $push: {
          $cond: [
            { $eq: ["$metadata.type", "temperature"] },
            "$temp",
            null
          ]
        }
      }
    }
  },
  {
    $project: {
      _id: 0,
      sensorId: "$_id",
      humidityData: {
        $filter: {
          input: "$humidityData",
          cond: { $ne: ["$$this", null] }
        }
      },
      tempData: {
        $filter: {
          input: "$tempData",
          cond: { $ne: ["$$this", null] }
        }
      }
    }
  }
])

这个方案先收集所有匹配/不匹配的项（不匹配的存为null），再用$filter剔除数组中的null值，最终得到干净的温湿度数据数组。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Azeli