MongoDB基于BsonDocument实现嵌套字段条件过滤查询方法

问题背景 #

现有类型为List<BsonDocument>的集合数据，示例内容如下：

{ "_id" : 123, "IDD" : 123, "Sc" : { "Field1" : null, "Field2" : "some text|some text|"} }
{ "_id" : 124, "IDD" : 124, "Sc" : { "Field1" : { "fl" : "something" }, "Field2" : ""} }
{ "_id" : 125, "IDD" : 125, "Sc" : { "Field1" : { }, "Field2" : null} }

数据通过以下基础查询语句获取：

var builder = Builders<BsonDocument>.Filter;
var filter = builder.Gt("IDD", 122);
var collection = database.GetCollection<BsonDocument>("coll").Find(filter).ToList();

要求不定义映射实体类，仅通过BsonDocument方式实现两个筛选需求：

• 需求1：等价SQL逻辑 SELECT * FROM coll WHERE Sc.Field2 != "" && Sc.Field2 != null，预期仅返回_id=123的文档
• 需求2：等价SQL逻辑 SELECT * FROM coll WHERE Sc.Field1 != {} && Sc.Field2 != null，预期仅返回_id=124的文档

此前尝试使用以下语句构造筛选条件未生效：

filter &= !builder.ElemMatch<BsonValue>("Sc", new BsonDocument { { "Field2", BsonNull.Value } })

实现方案 #

无效原因说明 #

ElemMatch方法仅用于数组类型字段的元素匹配，而Sc是嵌套对象类型，并非数组，因此该写法无法得到预期结果。嵌套字段直接通过点号路径访问即可完成筛选。

需求1代码实现 #

通过Ne（Not Equal）方法分别排除空字符串、null值，多条件通过逻辑与拼接：

var builder = Builders<BsonDocument>.Filter;
var baseFilter = builder.Gt("IDD", 122);
// 拼接Sc.Field2筛选条件：非空字符串、非null
var field2Filter = builder.And(
    builder.Ne("Sc.Field2", ""),
    builder.Ne("Sc.Field2", BsonNull.Value)
);
var finalFilter = baseFilter & field2Filter;
var result = database.GetCollection<BsonDocument>("coll").Find(finalFilter).ToList();

补充说明：MongoDB中如果字段不存在，查询时会判定为等于BsonNull.Value，上述写法会同时过滤掉Sc.Field2字段不存在的文档，和SQL的null判断逻辑一致。

需求2代码实现 #

空对象{}对应C#驱动中的空BsonDocument实例，直接通过Ne方法判断不等于空对象即可：

var builder = Builders<BsonDocument>.Filter;
var baseFilter = builder.Gt("IDD", 122);
// 拼接筛选条件：Sc.Field1非空对象、Sc.Field2非null
var requirement2Filter = builder.And(
    builder.Ne("Sc.Field1", new BsonDocument()),
    builder.Ne("Sc.Field2", BsonNull.Value)
);
var finalFilter = baseFilter & requirement2Filter;
var result = database.GetCollection<BsonDocument>("coll").Find(finalFilter).ToList();

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Common Work