如何对MongoDB嵌套文档执行聚合查询以计算各特征累计得分？

固定结构适配版（匹配当前文档格式） #

你当前的文档结构固定为3个task字段、每个task下包含Humor/Spirituality/Fairness三个特征，使用简化硬编码的聚合管道运行效率最高，核心逻辑为先在单文档内对同一特征跨task求和，再跨相同user的所有文档累加总得分。

聚合命令示例：

// 替换下方的your_collection为你实际的集合名称
db.your_collection.aggregate([
  {
    $group: {
      // 以user字段为分组依据
      _id: "$user",
      // 单文档内累加3个task的同特征值，跨文档自动求和
      Humor: {
        $sum: { $add: ["$task1.Humor", "$task2.Humor", "$task3.Humor"] }
      },
      Spirituality: {
        $sum: { $add: ["$task1.Spirituality", "$task2.Spirituality", "$task3.Spirituality"] }
      },
      Fairness: {
        $sum: { $add: ["$task1.Fairness", "$task2.Fairness", "$task3.Fairness"] }
      }
    }
  },
  {
    // 调整输出结构，去掉默认分组生成的_id字段，映射为要求的user字段
    $project: {
      _id: 0,
      user: "$_id",
      Humor: 1,
      Spirituality: 1,
      Fairness: 1
    }
  }
])

运行上述命令得到的输出和你期望的格式完全一致：

{ "user" : 123, "Humor" : 0, "Spirituality" : 6, "Fairness" : 0 }

动态扩展适配版 #

如果后续会新增更多task（如task4、task5）或者每个task下新增其他特征，不需要修改管道代码，使用动态字段解析的方式完成聚合，适配结构变化的场景。

聚合命令示例：

db.your_collection.aggregate([
  // 筛选出所有以task开头的字段，排除_id/user这类无关字段
  {
    $project: {
      user: 1,
      taskList: {
        $filter: {
          input: { $objectToArray: "$$ROOT" },
          cond: { $regexMatch: { input: "$$this.k", regex: /^task\d+$/ } }
        }
      }
    }
  },
  // 展开所有task条目，为后续逐特征计算做准备
  { $unwind: "$taskList" },
  // 将每个task下的嵌套特征对象转换为键值对列表
  {
    $project: {
      user: 1,
      featureList: { $objectToArray: "$taskList.v" }
    }
  },
  // 展开所有特征条目
  { $unwind: "$featureList" },
  // 按user+特征名分组，累加所有匹配条目的得分
  {
    $group: {
      _id: {
        user: "$user",
        featureName: "$featureList.k"
      },
      totalScore: { $sum: "$featureList.v" }
    }
  },
  // 按user重新聚合，将每个特征的得分整理为键值对格式
  {
    $group: {
      _id: "$_id.user",
      featureKV: {
        $push: {
          k: "$_id.featureName",
          v: "$totalScore"
        }
      }
    }
  },
  // 合并为最终要求的输出结构
  {
    $replaceRoot: {
      newRoot: {
        $mergeObjects: [
          { user: "$_id" },
          { $arrayToObject: "$featureKV" }
        ]
      }
    }
  }
])

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Moeed Lodhi