MongoDB中如何查找上报数据全为零的传感器并计算零数据占比

完全可以通过MongoDB的聚合管道实现这两个需求，注意你示例中的data字段为字符串类型，以下方案默认匹配字符串"0"，如果你的实际业务中data为数值类型，将匹配条件中的"0"改为0即可。

1. 筛选所有上报数据全部为0的传感器 #

实现逻辑为按传感器ID分组，统计总上报量和非零数据上报量，过滤出非零上报量为0的传感器即可：

db.你的集合名.aggregate([
  // 按传感器ID分组统计核心指标
  {
    $group: {
      _id: "$sensor",
      totalReport: { $sum: 1 },
      nonZeroReport: {
        $sum: {
          $cond: [{ $ne: ["$data", "0"] }, 1, 0]
        }
      }
    }
  },
  // 过滤出所有上报都是0的传感器
  {
    $match: {
      nonZeroReport: 0
    }
  },
  // 调整输出字段格式，可选
  {
    $project: {
      sensorId: "$_id",
      totalReportCount: "$totalReport",
      _id: 0
    }
  }
])

2. 统计每台传感器零值数据占总上报量的比例 #

实现逻辑为按传感器ID分组，统计总上报量和零值上报量，再计算二者的比值即可：

db.你的集合名.aggregate([
  {
    $group: {
      _id: "$sensor",
      totalReport: { $sum: 1 },
      zeroReport: {
        $sum: {
          $cond: [{ $eq: ["$data", "0"] }, 1, 0]
        }
      }
    }
  },
  // 计算零值占比，这里保留2位小数，可按需调整精度
  {
    $project: {
      sensorId: "$_id",
      totalReportCount: "$totalReport",
      zeroReportCount: "$zeroReport",
      zeroRatio: {
        $round: [ { $divide: ["$zeroReport", "$totalReport"] }, 2 ]
      },
      _id: 0
    }
  },
  // 可选：按零值占比从高到低排序
  {
    $sort: { zeroRatio: -1 }
  }
])

扩展说明 #

如果需要统计指定时间范围内的数据，可以在聚合管道的最开头添加$match阶段过滤time字段，示例如下：

{
  $match: {
    time: {
      $gte: ISODate("2021-09-01T00:00:00+08:00"),
      $lt: ISODate("2021-10-01T00:00:00+08:00")
    }
  }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dan