MongoDB不创建新集合能否实现SQL CTE临时表的同等功能？

结论 #

可以实现，不需要额外创建任何持久化或临时集合，直接通过MongoDB聚合管道的内置操作符就能复现你给出的递归CTE效果，所有生成的临时数据仅在查询运行时存在于内存，查询结束后自动释放，不会持久化存储。

对应MongoDB实现代码 #

你给出的SQL递归CTE示例可以直接用$documents+$unionWith的组合实现，以下是可直接运行的代码（适配MongoDB 5.1及以上版本）：

// 对应SQL语句中的$globalVar变量，可按需修改
const globalVar = 0.00647;

// 无需指定查询集合，直接运行全局聚合
db.aggregate([
  // 生成CTE初始行，对应SQL中的SELECT 1, 20, 12
  { $documents: [ { n: 1, f1: 20, f2: 12 } ] },
  // 递归合并后续生成的行，对应SQL的UNION ALL逻辑
  { $unionWith: {
    coll: "placeholder", // 此处为占位符，不会实际访问该集合
    pipeline: [
      // 计算下一行的字段值
      { $set: {
        n: { $add: [ "$n", 1 ] },
        f1: { $multiply: [ "$n", 20 ] },
        f2: { $min: [ { $multiply: [ "$n", 6 ] }, { $multiply: [ globalVar, 100 ] } ] }
      } },
      // 递归终止条件，对应SQL中的WHERE n < 3
      { $match: { n: { $lte: 3 } } }
    ]
  } },
  // 输出结果，过滤掉MongoDB默认生成的_id字段
  { $project: { _id: 0, n: 1, f1: 1, f2: 1 } }
])

低版本兼容方案 #

如果你使用的MongoDB版本低于5.1，不支持$documents操作符，也可以随便选择一个数据量极小的现有集合（只要保证至少有1条数据），替换初始生成逻辑即可，同样不会修改原集合数据：

const globalVar = 0.00647;

// 替换your_exist_coll为你环境中任意存在的集合名
db.your_exist_coll.aggregate([
  { $limit: 1 },
  // 生成初始行
  { $replaceWith: { n: 1, f1: 20, f2: 12 } },
  // 后续逻辑和上方代码完全一致
  { $unionWith: {
    coll: "placeholder",
    pipeline: [
      { $set: {
        n: { $add: [ "$n", 1 ] },
        f1: { $multiply: [ "$ "$n" ], 20 ] },
        f2: { $min: [ { $multiply: [ "$n", 6 ] }, { $multiply: [ globalVar, 100 ] } ] }
      } },
      { $match: { n: { $lte: 3 } } }
    ]
  } },
  { $project: { _id: 0, n: 1, f1: 1, f2: 1 } }
])

运行上述代码返回的结果和你给出的SQL CTE输出完全一致：

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cramos24