MongoDB中无法对Timestamp执行$subtract运算的解决方案咨询

这个问题我之前也帮人排查过，确实MongoDB的BSON Timestamp类型（和咱们常用的Date/ISODate不是一回事，它主要是MongoDB内部用来做oplog这类操作的）不支持直接用$subtract做减法运算，不过有两种简单的替代方案能解决：

方法1：转成64位整数后直接计算差值 #

用$toLong运算符把Timestamp转换成对应的64位整数值，之后就能正常做减法了。这个整数值里包含了时间部分（高32位是Unix时间秒数）和计数器部分（低32位），如果你的场景只需要知道两次记录的先后时间差，直接相减就能得到以Timestamp内部计数为单位的差值；要是需要转成秒或者毫秒，后续再加个$divide处理就行。

修改后的聚合查询如下：

{
  "collection": "visits_logs",
  "aggregate": [
    {
      "$group": {
        "_id": { "_sid": "$_sid" },
        "first1": { "$first": "$_time" },
        "last1": { "$last": "$_time" },
        "HTTP_REFERER_HOST": { "$first": "$HTTP_REFERER_HOST" }
      }
    },
    {
      "$project": {
        "length": { "$subtract": [ { "$toLong": "$last1" }, { "$toLong": "$first1" } ] },
        "HTTP_REFERER_HOST": 1
      }
    }
  ]
}

方法2：提取纯粹的时间部分（秒级）计算差值 #

如果只关心时间本身的差值，想排除Timestamp里的计数器部分，可以通过位运算提取高32位的Unix时间秒数，再做减法。这样得到的就是纯粹的秒级时间差：

{
  "collection": "visits_logs",
  "aggregate": [
    {
      "$group": {
        "_id": { "_sid": "$_sid" },
        "first1": { "$first": "$_time" },
        "last1": { "$last": "$_time" },
        "HTTP_REFERER_HOST": { "$first": "$HTTP_REFERER_HOST" }
      }
    },
    {
      "$project": {
        "length": {
          "$subtract": [
            { "$shiftRight": [ { "$toLong": "$last1" }, 32 ] },
            { "$shiftRight": [ { "$toLong": "$first1" }, 32 ] }
          ]
        },
        "HTTP_REFERER_HOST": 1
      }
    }
  ]
}

这里的$shiftRight是把64位整数右移32位，直接取出高32位的秒数，相减后就是两次记录的时间差秒数。

额外小提示 #

要是你的_time字段其实是Date/ISODate类型（很多人会把Timestamp和Date搞混），那直接用$subtract是完全支持的，得到的差值是毫秒数。如果确定是Timestamp类型，上面的两种方法就都能解决问题啦。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Abdol