如何在含subDocs数组的数据库文档中按指定顺序查找指定值元素

嘿，我来帮你搞定这个查询需求！根据你给出的文档结构，要找出同时包含subDocs.value=10和subDocs.value=40的文档，并且这两个子文档在数组中满足特定顺序，我们可以利用MongoDB的表达式操作符来实现。

核心思路 #

我们需要同时满足两个条件：

• 文档的subDocs数组中同时存在value=10和value=40的子文档；
• 这两个子文档的索引位置符合你要求的顺序（比如10在40之前，或者反过来）。

场景1：value=10的子文档出现在value=40的子文档之前 #

如果你的需求是「第一个出现的10在第一个出现的40前面」，可以用$indexOfArray获取两个值的索引，再比较大小：

db.collection.find({
  $expr: {
    $and: [
      // 确保数组中存在value=10的元素
      { $ne: [{ $indexOfArray: ["$subDocs.value", 10] }, -1] },
      // 确保数组中存在value=40的元素
      { $ne: [{ $indexOfArray: ["$subDocs.value", 40] }, -1] },
      // 验证10的索引小于40的索引（即10出现在40之前）
      { $lt: [
        { $indexOfArray: ["$subDocs.value", 10] },
        { $indexOfArray: ["$subDocs.value", 40] }
      ] }
    ]
  }
})

场景2：value=40的子文档出现在value=10的子文档之前 #

如果需要反过来的顺序，只需要把$lt（小于）改成$gt（大于）即可：

db.collection.find({
  $expr: {
    $and: [
      { $ne: [{ $indexOfArray: ["$subDocs.value", 10] }, -1] },
      { $ne: [{ $indexOfArray: ["$subDocs.value", 40] }, -1] },
      // 验证10的索引大于40的索引（即40出现在10之前）
      { $gt: [
        { $indexOfArray: ["$subDocs.value", 10] },
        { $indexOfArray: ["$subDocs.value", 40] }
      ] }
    ]
  }
})

进阶场景：所有value=40的子文档都在value=10之后 #

如果你的要求更严格——每一个value=40的子文档都必须出现在value=10的子文档之后，可以结合$filter、$map和$allElementsTrue实现：

db.collection.find({
  $expr: {
    $and: [
      { $ne: [{ $indexOfArray: ["$subDocs.value", 10] }, -1] },
      { $ne: [{ $indexOfArray: ["$subDocs.value", 40] }, -1] },
      // 检查所有40的子文档的index都大于10的第一个出现位置
      { $allElementsTrue: {
          $map: {
            input: { $filter: {
                input: "$subDocs",
                cond: { $eq: ["$$this.value", 40] }
              } },
            as: "doc40",
            in: { $lt: [
                { $indexOfArray: ["$subDocs.value", 10] },
                "$$doc40.index"
              ] }
          }
        }
      }
    ]
  }
})

注意事项 #

• $indexOfArray是MongoDB 3.4及以上版本才支持的操作符，如果你的版本较低，可能需要用其他方式实现（比如遍历数组的聚合操作）；
• 上述查询都是基于子文档的index字段和数组的实际存储顺序一致的前提，如果index字段和数组顺序无关，需要调整逻辑（比如直接比较数组中元素的位置，而不是index字段的值）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Łukasz Szkup