解包数组并分组

本页内容

简介

聚合任务摘要
开始之前
教程
添加一个展开阶段以解包产品订单数组
添加一个匹配阶段以选择价格超过15美元的产品
添加一个分组阶段以按产品类型分组
添加一个设置阶段以显示产品ID
添加一个未设置阶段以删除不需要的字段
运行聚合管道
解读结果

引言

在本教程中，您将学习如何使用 PyMongo 构建聚合管道，对集合执行聚合操作，并通过完成并运行一个示例应用程序来打印结果。此聚合执行以下操作：

将数组字段展开为单独的文档
根据字段值匹配文档的子集
按共同的字段值对文档进行分组
向每个结果文档添加计算字段

聚合任务摘要

本教程演示了如何从客户订单数据中创建洞察。结果显示了价值超过 15 美元的订单产品列表，每个文档都包含每个产品的销售数量和总销售额。

本示例使用一个集合，orders，其中包含描述产品订单的文档。由于每个订单包含多个产品，聚合的第一个步骤是将 products 数组展开为单个产品订单文档。

开始之前

在开始本教程之前，请完成以下内容：聚合模板应用的说明，用于设置一个可工作的Python应用程序。

设置应用程序后，通过以下代码将应用程序添加到orders集合访问

orders_coll = agg_db["orders"]

删除任何现有数据，并按照以下代码将示例数据插入到orders集合中

orders_coll.delete_many({})
order_data = [
    {
        "order_id": 6363763262239,
        "products": [
            {
                "prod_id": "abc12345",
                "name": "Asus Laptop",
                "price": 431,
            },
            {
                "prod_id": "def45678",
                "name": "Karcher Hose Set",
                "price": 22,
            },
        ]
    },
    {
        "order_id": 1197372932325,
        "products": [
            {
                "prod_id": "abc12345",
                "name": "Asus Laptop",
                "price": 429,
            }
        ]
    },
    {
        "order_id": 9812343774839,
        "products": [
            {
                "prod_id": "pqr88223",
                "name": "Morphy Richards Food Mixer",
                "price": 431,
            },
            {
                "prod_id": "def45678",
                "name": "Karcher Hose Set",
                "price": 21,
            }
        ]
    },
    {
        "order_id": 4433997244387,
        "products": [
            {
                "prod_id": "def45678",
                "name": "Karcher Hose Set",
                "price": 23,
            },
            {
                "prod_id": "jkl77336",
                "name": "Picky Pencil Sharpener",
                "price": 1,
            },
            {
                "prod_id": "xyz11228",
                "name": "Russell Hobbs Chrome Kettle",
                "price": 16,
            }
        ]
    }
]
orders_coll.insert_many(order_data)

教程

添加一个unwind阶段来展开产品订单数组

首先，添加一个$unwind 阶段，将products数组中的条目分离成单独的文档

pipeline.append({
    "$unwind": {
        "path": "$products"
    }
})

添加一个匹配阶段，用于匹配价格超过$15的产品

接下来，添加一个 $match 阶段，匹配具有products.price值大于15的产品

pipeline.append({
    "$match": {
        "products.price": {
            "$gt": 15
        }
    }
})

为按产品类型分组添加一个分组阶段

为按 $group 阶段添加一个按 prod_id 字段值的分组操作。在此阶段中，添加以下字段到结果文档中的聚合操作

product：产品名称
total_value：产品所有销售的总价值
quantity：产品的订单数量

pipeline.append({
    "$group": {
        "_id": "$products.prod_id",
        "product": {"$first": "$products.name"},
        "total_value": {"$sum": "$products.price"},
        "quantity": {"$sum": 1}
    }
})

添加一个

添加一个 $set 阶段，从在 $group 阶段设置的 _id 字段的值中重新创建 product_id 字段

pipeline.append({
    "$set": {
        "product_id": "$_id"
    }
})

添加一个

最后，添加一个 $unset 阶段。$unset 阶段会从结果文档中移除 _id 字段

pipeline.append({"$unset": ["_id"]})

运行聚合管道

将以下代码添加到您的应用程序末尾，以对 orders 集合进行聚合操作

aggregation_result = orders_coll.aggregate(pipeline)

最后，在您的 shell 中运行以下命令以启动您的应用程序

python3 agg_tutorial.py

解读结果

聚合操作返回了以下2020年客户订单的摘要

{
  'product': 'Asus Laptop',
  'total_value': 860,
  'quantity': 2,
  'product_id': 'abc12345'
}
{
  'product': 'Morphy Richards Food Mixer',
  'total_value': 431,
  'quantity': 1,
  'product_id': 'pqr88223'
}
{
  'product': 'Russell Hobbs Chrome Kettle',
  'total_value': 16,
  'quantity': 1,
  'product_id': 'xyz11228'
}
{
  'product': 'Karcher Hose Set',
  'total_value': 66,
  'quantity': 3,
  'product_id': 'def45678'
}

结果文档包含了关于价值超过15美元的产品订单的总价值和数量详情

要查看本教程的完整代码，请参阅GitHub上的完成解包数组应用。

分组和总计

下一步

一对一连接