MongoDB如何使用$pull删除多元素数组中属性为null的嵌套元素

我需要使用$pull操作删除嵌套数组中同时满足两个条件的元素：

• 元素的某一属性值为null
• 所属数组的元素个数大于1

以下方的测试集合为例，我需要删除Orders数组中满足Amount = null、且Orders数组长度大于1的元素，即仅删除OrderId = 12的元素，其余所有元素都保留。

测试数据初始化代码：

db.TestProducts.insertMany([
    {
        ProductDetails: { "ProductId": 1, Language: "fr" },
        Orders: [
            { "OrderId": 11, "Amount": 200 },
            { "OrderId": 12, "Amount": null }
        ]
    },
    {
        ProductDetails: { "ProductId": 2, Language: "es" },
        Orders: [
            { "OrderId": 13, "Amount": 300 },
            { "OrderId": 14, "Amount": 400 }
        ]
    },
    {
        ProductDetails: { "ProductId": 3, "Language": "en" },
        Orders: [
            { "OrderId": 15, "Amount": null }
        ]
    }
]);

我之前参考相关实现写了一版方案，通过聚合导出临时表再遍历更新：

db.TestProducts.aggregate(
    [
        { $match: { "Orders.Amount": { "$eq": null } } },
        { $unwind: "$Orders" },
        {
            "$group": {
                "_id": {
                    ProductId: "$ProductDetails.ProductId",
                    Language: "$ProductDetails.Language"
                },"count": { "$sum": 1 }
            }
        },
        { "$match": { "count": { "$gt": 1 } } },
        { "$out": "temp_results" } 
    ],
    { allowDiskUse: true}
);


db.temp_results.find().forEach((result) => {
    db.TestProducts.updateMany({"ProductDetails.ProductId": result._id.ProductId, "ProductDetails.Language": result._id.Language }, 
        { $pull: { "Orders": {"Amount": null } }})
});

这版方案可以正常运行实现需求，但我想找更简洁的实现，最好能直接在聚合管道内完成数组元素删除，省去额外的forEach遍历步骤。

MongoDB 4.2及以上版本支持在更新操作中直接使用聚合管道，不需要中间临时表和遍历步骤，单条语句就能完成需求：

db.TestProducts.updateMany(
  {
    // 前置过滤：只处理存在null金额订单、且订单数组长度大于1的文档，减少无效执行
    "Orders.Amount": null,
    $expr: { $gt: [{ $size: "$Orders" }, 1] }
  },
  [
    {
      $set: {
        Orders: {
          $filter: {
            input: "$Orders",
            cond: { $ne: ["$$this.Amount", null] }
          }
        }
      }
    }
  ]
)

实现说明 #

• 第一层匹配条件直接筛掉不需要修改的文档：没有null金额订单的、订单数组长度只有1的文档都不会进入更新逻辑，比先聚合统计长度再遍历修改的方案性能更好。
• 聚合更新阶段用$filter直接过滤掉Orders数组里Amount为null的元素，效果和$pull完全一致，全程在单条更新语句内完成，不需要生成临时集合、不需要手动遍历修改。
• 执行后结果符合预期：ProductId=1的文档仅保留OrderId=11的订单，ProductId=2的文档无变化，ProductId=3的文档因为Orders长度为1，即使存在null金额的订单也不会被修改。

如果是MongoDB 4.2以下版本不支持聚合更新，也可以直接在更新条件里加数组长度判断，不需要临时表：

db.TestProducts.updateMany(
  {
    "Orders.Amount": null,
    $where: "this.Orders.length > 1"
  },
  { $pull: { Orders: { Amount: null } } }
)

这版写法更简短，但是$where的执行性能比聚合表达式差，适合数据量较小的场景使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Developer