求最优MongoDB查询：筛选foods中name为cheese的嵌套对象

需要编写最优MongoDB查询语句，在尽可能减少聚合阶段的前提下，实现以下目标：

• 从文档的customers数组中，仅保留其foods数组里name等于"cheese"的嵌套对象
• 移除foods数组中所有name不等于"cheese"的对象
• 移除处理后foods数组为空的customers条目

示例文档 #

{
    "_id" : ObjectId("62d6699126d40c3cbca985f7"),
    "name" : "Cafe2",
    "customers" : [
        {
            "name" : "David",
            "foods" : [
                {
                    "name" : "cheese"
                },
                {
                    "name" : "beef"
                }
            ]
        },
        {
            "name" : "Bill",
            "foods" : [
                {
                    "name" : "fish"
                }
            ]
        },
        {
            "name" : "Ram",
            "foods" : [
                {
                    "name" : "cheese"
                },
                {
                    "name" : "beef"
                },
                {
                    "name" : "paneer"
                }
            ]
        }
    ]
}

注意事项 #

• 若foods数组中的嵌套对象name不等于"cheese"，直接丢弃该对象
• 若customers数组中的对象处理后foods数组为空，直接丢弃该customers对象

最优查询语句 #

仅用1-2个聚合阶段即可完成需求，兼顾性能和简洁性：

db.collection.aggregate([
  {
    $project: {
      name: 1,
      customers: {
        $filter: {
          input: {
            $map: {
              input: "$customers",
              as: "cust",
              in: {
                name: "$$cust.name",
                foods: {
                  $filter: {
                    input: "$$cust.foods",
                    as: "food",
                    cond: { $eq: ["$$food.name", "cheese"] }
                  }
                }
              }
            }
          },
          as: "filteredCust",
          cond: { $ne: ["$$filteredCust.foods", []] }
        }
      }
    }
  },
  // 可选：如果需要过滤掉处理后customers数组为空的文档，添加此阶段
  {
    $match: {
      customers: { $ne: [] }
    }
  }
])

语句说明 #

1. 内层$map+$filter：遍历每个customers对象，对其foods数组做过滤，仅保留name为"cheese"的条目
2. 外层$filter：遍历处理后的customers数组，移除那些foods数组为空的对象
3. 可选$match阶段：如果存在处理后customers数组为空的文档，可通过此阶段过滤掉这类文档

预期输出 #

{
    "_id" : ObjectId("62d6699126d40c3cbca985f7"),
    "name" : "Cafe2",
    "customers" : [
        {
            "name" : "David",
            "foods" : [
                {
                    "name" : "cheese"
                }
            ]
        },
        {
            "name" : "Ram",
            "foods" : [
                {
                    "name" : "cheese"
                }
            ]
        }
    ]
 }

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Gautam Bajaj