如何使用whereArrayContains实现Firestore两个数组的元素逐个匹配

问题原因 #

Firestore原生的whereArrayContains仅支持判断数组是否包含单个元素，whereArrayContainsAny仅支持判断数组是否包含给定列表中的任意一个元素，都不满足「包含给定列表全部元素」的查询需求，所以直接传入列表作为whereArrayContains的参数不会生效。

可行解决方案 #

方案1：服务端粗筛+客户端精筛（无需改数据结构，通用首选） #

先从你要匹配的数组里挑1个出现频率低的元素，用whereArrayContains先过滤掉绝大多数不匹配的文档，拿到查询结果后在客户端做二次校验，判断文档的ingredients是否包含你自定义数组的所有元素。
修改后代码示例：

List<String> ingreList;
String[] ingredientLists;
String[] test = {"sugar","b"};

private void checkTesting() {
    // 先拿目标数组的第一个元素做粗筛，可替换为出现频率更低的元素提升效率
    postRef.whereArrayContains("ingredients", test[0])
            .get()
            .addOnSuccessListener(new OnSuccessListener<QuerySnapshot>() {
                @Override
                public void onSuccess(QuerySnapshot queryDocumentSnapshots) {
                    postLists3.clear();
                    List<String> targetList = Arrays.asList(test);
                    for(QueryDocumentSnapshot documentSnapshot: queryDocumentSnapshots){
                        // 取出文档里的ingredients数组
                        List<String> docIngredients = (List<String>) documentSnapshot.get("ingredients");
                        // 二次校验：是否包含目标数组的所有元素
                        if (docIngredients != null && docIngredients.containsAll(targetList)) {
                            Post post = documentSnapshot.toObject(Post.class);
                            postLists3.add(post);
                        }
                    }
                    postAdapter.notifyDataSetChanged();
                    progressBar.setVisibility(View.GONE);
                }
            });
}

• 优点：不需要修改现有数据结构，适配任意数量的匹配元素
• 缺点：如果首次筛选命中的文档量很大，会有额外的带宽消耗

方案2：修改数据结构为Map类型（服务端直接过滤，性能最优） #

提前修改Firestore的文档结构，新增ingredients_map字段，把每个食材作为key，value固定为true，示例结构：

{
  "ingredients": ["sugar", "b", "c"],
  "ingredients_map": {
    "sugar": true,
    "b": true,
    "c": true
  }
}

查询的时候链式调用whereEqualTo匹配所有你要的元素即可，修改后代码示例：

private void checkTesting() {
    Query query = postRef;
    // 循环添加所有匹配条件
    for (String ingredient : test) {
        query = query.whereEqualTo("ingredients_map." + ingredient, true);
    }
    query.get()
            .addOnSuccessListener(new OnSuccessListener<QuerySnapshot>() {
                @Override
                public void onSuccess(QuerySnapshot queryDocumentSnapshots) {
                    postLists3.clear();
                    for(QueryDocumentSnapshot documentSnapshot: queryDocumentSnapshots){
                        Post post = documentSnapshot.toObject(Post.class);
                        postLists3.add(post);
                    }
                    postAdapter.notifyDataSetChanged();
                    progressBar.setVisibility(View.GONE);
                }
            });
}

• 优点：完全服务端过滤，查询效率最高
• 限制：Firestore单条查询最多支持10个等值条件，如果你要匹配的元素超过10个不能使用该方案

特殊场景：完全匹配数组所有元素 #

如果你的需求是文档的ingredients和你自定义的数组完全相等（元素、顺序完全一致），直接用whereEqualTo传入List类型参数即可，原生支持：

postRef.whereEqualTo("ingredients", Arrays.asList(test))

内容的提问来源于stack exchange，提问作者James