MongoDB聚合实现按日期、教育字段分组统计记录数

问题场景 #

MongoDB集合中存储了带日期、教育领域标签的记录数据，样例数据如下：

[
  {
    "id":1,
    "year": "2022-10-01",
    "Area":{
            "Education":"Engineering"
            }
  },
  {
    "id":2,
    "year": "2022-10-01",
    "Area":{
            "Education":"Commerce"
            }
  },
  {
    "id":3,
    "year": "2022-10-01",
    "Area":{
            "Education":"Arts"
            }
  },
  {
    "id":4,
    "year": "2022-10-01",
    "Area":{
            "Education":"Arts"
            }
  },
  {
    "id":5,
    "year": "2022-01-01",
    "Area":{
            "Education":"Engineering"
            }
  },
  {
    "id":6,
    "year": "2022-01-01",
    "Area":{
            "Education":"Engineering"
            }
  }
]

需求说明 #

需要实现聚合统计逻辑，规则如下：

• 先按year日期字段分组
• 同日期分组内，再按嵌套字段Area.Education二次分组
• 统计每个日期下各教育领域对应的记录数量，最终输出结构以日期为顶级key，嵌套各教育领域的计数值

注：你给出的预期输出中2021-01-01为笔误，实际输入数据中对应日期为2022-01-01

聚合查询代码 #

直接在MongoDB shell或对应驱动中执行以下聚合管道即可：

db.你的集合名.aggregate([
  // 第一阶段：按 日期+教育领域 双维度分组，统计基础计数
  {
    $group: {
      _id: {
        year: "$year",
        eduType: "$Area.Education"
      },
      total: { $sum: 1 }
    }
  },
  // 第二阶段：按日期维度归组，整理同日期下各领域的键值对
  {
    $group: {
      _id: "$_id.year",
      eduCountList: {
        $push: {
          k: "$_id.eduType",
          v: "$total"
        }
      }
    }
  },
  // 第三阶段：构造单日期下的Education嵌套结构
  {
    $project: {
      _id: 0,
      dateKey: "$_id",
      dateValue: {
        Education: { $arrayToObject: "$eduCountList" }
      }
    }
  },
  // 第四阶段：将所有日期结果合并为顶级键值对结构
  {
    $group: {
      _id: null,
      resultList: {
        $push: {
          k: "$dateKey",
          v: "$dateValue"
        }
      }
    }
  },
  // 第五阶段：替换根节点，输出最终格式
  {
    $replaceRoot: {
      newRoot: { $arrayToObject: "$resultList" }
    }
  }
])

输出结果 #

执行上述代码后，得到的返回结果如下：

{
  "2022-10-01": {
    "Education": {
      "Engineering": 1,
      "Commerce": 1,
      "Arts": 2
    }
  },
  "2022-01-01": {
    "Education": {
      "Engineering": 2
    }
  }
}

补充说明 #

如果需要强制显示计数为0的领域（比如2022-01-01下的Commerce、Arts显示为0），需要额外通过$setUnion先枚举全量教育领域值，再通过$map遍历补全缺失的0值项——因为MongoDB聚合默认不会统计不存在的记录项，不会自动生成0值。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mu-Stack