Beanie使用$lookup左外连接+正则查询管道异常排查

需要实现的需求：通过正则表达式匹配搜索所有用户，仅返回不存在于views集合中的users记录。
两个集合的示例结构：

/* Users 集合 */
{
    "user_id" : "SB4mKAxaBijQXnS73",
    "username" : "user1"
},
{
    "user_id" : "SB4mdasd3ijQXnS73",
    "username" : "user2"
}

/* Views 集合 */
{
     "view_id " : "rhqioBkePzGCrRFLp",
     "recipient_username" : "user1"
 }

开发环境约束：使用Beanie ODM开发，函数需为异步形式，通过Pydantic类User和View操作对应集合。
原有问题代码：

user = await User.aggregate([
                    {'$lookup':
                        {
                            'from': View.get_collection_name(),
                            'localField': "username",
                            'foreignField': "recipient_username",
                            'let': { "username": "username", "recipient_username": "username"},
                            'pipeline': [{ "$match": { "$expr": { "$not": { "$in": [ "$username", "$$username" ] }}}}],
                            'as': 'out'
                        }}]).to_list()
return user

该聚合管道无法正确完成表达式求值，返回结果不符合预期。

• 语法混用：$lookup的等值匹配简写模式（仅配置localField/foreignField）和自定义管道模式（配置let/pipeline）不能同时使用，同时声明会导致MongoDB解析规则冲突。
• 变量定义错误：let块中定义管道变量时，引用当前聚合集合（users）的字段必须加$前缀，原代码直接写字符串"username"，根本没有读取到当前文档的用户名，变量传递完全失效。
• 逻辑错位：原代码把“不存在匹配记录”的判断写在$lookup的内部管道中，逻辑完全颠倒，正确的判断应该在关联完成后，检查关联结果数组是否为空。
• 需求缺失：原聚合没有加入正则匹配用户的逻辑，无法实现关键词搜索的需求。
• 隐性问题：示例中Views集合的view_id字段名后多了一个尾部空格，实际开发要确认字段名拼写正确，避免隐形匹配失败。

修正后的异步实现，管道逻辑分为三步：正则匹配目标用户、关联查询对应用户的浏览记录、过滤掉存在浏览记录的用户，可选移除多余关联字段。

from typing import List

async def search_users_not_in_views(search_keyword: str) -> List[User]:
    aggregation_pipeline = [
        # 1. 正则匹配用户名，按需调整$options：i为不区分大小写
        {
            "$match": {
                "username": {
                    "$regex": search_keyword,
                    "$options": "i"
                }
            }
        },
        # 2. 关联views集合，查询当前用户对应的浏览记录
        {
            "$lookup": {
                "from": View.get_collection_name(),
                "let": {"current_uname": "$username"},
                "pipeline": [
                    {
                        "$match": {
                            "$expr": {"$eq": ["$recipient_username", "$$current_uname"]}
                        }
                    }
                ],
                "as": "view_matches"
            }
        },
        # 3. 只保留没有任何匹配浏览记录的用户
        {
            "$match": {
                "view_matches": {"$size": 0}
            }
        },
        # 可选：删除临时关联字段，返回结构和User模型对齐
        {
            "$project": {
                "view_matches": 0
            }
        }
    ]
    return await User.aggregate(aggregation_pipeline).to_list()

如果不需要自定义关联逻辑，也可以用$lookup的简写形式，性能更优：

# $lookup阶段替换为简写形式
{
    "$lookup": {
        "from": View.get_collection_name(),
        "localField": "username",
        "foreignField": "recipient_username",
        "as": "view_matches"
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Davis