Mongo C#驱动Lookup关联时ObjectId与string类型不匹配如何解决？

你使用的四参数Lookup重载仅支持直接指定两个集合的关联字段名，无法传入类型转换的聚合表达式，你传入的{{$toString: $_id}}会被驱动识别为普通字段名，因此无法匹配到数据。

不需要完全切换为纯BSON文档写法，两种实现方式均可满足需求：

方案1：Fluent API混合轻量BSON写法（兼容性最好） #

使用MongoDB 3.6+支持的带let和自定义Pipeline的Lookup重载即可实现，MongoDB.Driver v2.11.5完全支持该语法。
如果你的字符串ID都是合法的ObjectId格式，推荐将本地字符串转为ObjectId进行匹配，可以利用User集合_id的默认索引，性能更好：

var result = collection1.Aggregate()
    .Lookup<BsonDocument>(
        foreignCollectionName: "user",
        let: new BsonDocument("userIds", "$users"),
        lookupPipeline: new BsonDocument[]
        {
            new BsonDocument("$match", new BsonDocument("$expr",
                new BsonDocument("$in", new BsonArray
                {
                    "$_id",
                    new BsonDocument("$map", new BsonDocument
                    {
                        { "input", "$$userIds" },
                        { "in", new BsonDocument("$toObjectId", "$$this") }
                    })
                })
            ))
        },
        as: "userDocs"
    )
    .ToList();

如果存在部分字符串ID不符合ObjectId格式的场景，可以将User的_id转为字符串匹配：

var result = collection1.Aggregate()
    .Lookup<BsonDocument>(
        foreignCollectionName: "user",
        let: new BsonDocument("userIds", "$users"),
        lookupPipeline: new BsonDocument[]
        {
            new BsonDocument("$match", new BsonDocument("$expr",
                new BsonDocument("$in", new BsonArray
                {
                    new BsonDocument("$toString", "$_id"),
                    "$$userIds"
                })
            ))
        },
        as: "userDocs"
    )
    .ToList();

方案2：纯强类型Fluent写法 #

如果不想写任何BSON格式代码，可以先定义对应实体类，驱动会自动解析表达式中的类型转换逻辑：

// 定义实体类
public class Collection1Item
{
    public ObjectId Id { get; set; }
    public List<string> Users { get; set; }
}

public class User
{
    public ObjectId Id { get; set; }
    public string Field1 { get; set; }
    public string Field2 { get; set; }
}

public class Collection1WithUsers : Collection1Item
{
    public List<User> UserDocs { get; set; }
}

// 执行查询
var collection1 = db.GetCollection<Collection1Item>("Collection1");
var userCollection = db.GetCollection<User>("user");

var result = collection1.Aggregate()
    .Lookup<Collection1Item, User, Collection1WithUsers>(
        foreignCollection: userCollection,
        localField: x => x.Users.Select(id => ObjectId.Parse(id)),
        foreignField: y => y.Id,
        asField: x => x.UserDocs
    )
    .ToList();

注：如果遇到驱动无法解析ObjectId.Parse表达式的情况，回退到方案1即可。 #

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kenswdev