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阶段

$replaceRoot（聚合）

本页内容

  • 定义
  • 行为
  • 示例

定义

$replaceRoot

用指定的文档替换输入文档。此操作会替换输入文档中所有现有字段，包括 _id 字段。可以将现有嵌入文档提升到顶级，或创建新的文档进行提升（请参阅示例).

注意

您还可以使用$replaceWith 阶段。与 $replaceRoot 阶段相比，$replaceWith 阶段执行相同操作，但这两个阶段的形式不同。

$replaceRoot 阶段具有以下形式

{ $replaceRoot: { newRoot: <replacementDocument> } }

替换文档可以是任何有效的 表达式，该表达式解析为文档。如果 <replacementDocument> 不是一个文档，则阶段会出错并失败。有关表达式更多信息，请参阅 表达式运算符。

行为

如果<replacementDocument>不是一个文档，$replaceRoot将出错并失败。

如果<replacementDocument>解析为缺失的文档（即该文档不存在），$replaceRoot将出错并失败。例如，创建一个包含以下文档的集合

db.collection.insertMany([
   { "_id": 1, "name" : { "first" : "John", "last" : "Backus" } },
   { "_id": 2, "name" : { "first" : "John", "last" : "McCarthy" } },
   { "_id": 3, "name": { "first" : "Grace", "last" : "Hopper" } },
   { "_id": 4, "firstname": "Ole-Johan", "lastname" : "Dahl" },
])

然后以下$replaceRoot操作失败，因为其中一个文档没有name字段

db.collection.aggregate([
   { $replaceRoot: { newRoot: "$name" } }
])

为了避免错误，您可以使用$mergeObjects将name文档合并到某个默认文档中；例如

db.collection.aggregate([
   { $replaceRoot: { newRoot: { $mergeObjects: [ { _id: "$_id", first: "", last: "" }, "$name" ] } } }
])

或者，您可以通过包含一个$match阶段来跳过缺失name字段的文档，在将文档传递到$replaceRoot阶段之前检查文档字段是否存在

db.collection.aggregate([
   { $match: { name : { $exists: true, $not: { $type: "array" }, $type: "object" } } },
   { $replaceRoot: { newRoot: "$name" } }
])

或者，您可以使用$ifNull表达式指定其他文档作为根；例如

db.collection.aggregate([
   { $replaceRoot: { newRoot: { $ifNull: [ "$name", { _id: "$_id", missingName: true} ] } } }
])

示例

$replaceRoot 与嵌套文档字段

名为 people 的集合包含以下文档

{ "_id" : 1, "name" : "Arlene", "age" : 34, "pets" : { "dogs" : 2, "cats" : 1 } }
{ "_id" : 2, "name" : "Sam", "age" : 41, "pets" : { "cats" : 1, "fish" : 3 } }
{ "_id" : 3, "name" : "Maria", "age" : 25 }

以下操作使用 $replaceRoot 阶段将每个输入文档替换为 $mergeObjects 操作的结果。该 $mergeObjects 表达式将指定的默认文档与 pets 文档合并。

db.people.aggregate( [
   { $replaceRoot: { newRoot: { $mergeObjects:  [ { dogs: 0, cats: 0, birds: 0, fish: 0 }, "$pets" ] }} }
] )

该操作返回以下结果

{ "dogs" : 2, "cats" : 1, "birds" : 0, "fish" : 0 }
{ "dogs" : 0, "cats" : 1, "birds" : 0, "fish" : 3 }
{ "dogs" : 0, "cats" : 0, "birds" : 0, "fish" : 0 }

$replaceRoot 与嵌套在数组中的文档

名为 students 的集合包含以下文档

db.students.insertMany([
   {
      "_id" : 1,
      "grades" : [
         { "test": 1, "grade" : 80, "mean" : 75, "std" : 6 },
         { "test": 2, "grade" : 85, "mean" : 90, "std" : 4 },
         { "test": 3, "grade" : 95, "mean" : 85, "std" : 6 }
      ]
   },
   {
      "_id" : 2,
      "grades" : [
         { "test": 1, "grade" : 90, "mean" : 75, "std" : 6 },
         { "test": 2, "grade" : 87, "mean" : 90, "std" : 3 },
         { "test": 3, "grade" : 91, "mean" : 85, "std" : 4 }
      ]
   }
])

以下操作将字段 grade 大于或等于 90 的嵌套文档提升到顶层

db.students.aggregate( [
   { $unwind: "$grades" },
   { $match: { "grades.grade" : { $gte: 90 } } },
   { $replaceRoot: { newRoot: "$grades" } }
] )

该操作返回以下结果

{ "test" : 3, "grade" : 95, "mean" : 85, "std" : 6 }
{ "test" : 1, "grade" : 90, "mean" : 75, "std" : 6 }
{ "test" : 3, "grade" : 91, "mean" : 85, "std" : 4 }

$replaceRoot 与新创建的文档

您还可以在 $replaceRoot 阶段创建新文档，并使用它们替换其他所有字段。

名为 contacts 的集合包含以下文档

{ "_id" : 1, "first_name" : "Gary", "last_name" : "Sheffield", "city" : "New York" }
{ "_id" : 2, "first_name" : "Nancy", "last_name" : "Walker", "city" : "Anaheim" }
{ "_id" : 3, "first_name" : "Peter", "last_name" : "Sumner", "city" : "Toledo" }

以下操作通过 first_name 和 last_name 字段创建新文档。

db.contacts.aggregate( [
   {
      $replaceRoot: {
         newRoot: {
            full_name: {
               $concat : [ "$first_name", " ", "$last_name" ]
            }
         }
      }
   }
] )

该操作返回以下结果

{ "full_name" : "Gary Sheffield" }
{ "full_name" : "Nancy Walker" }
{ "full_name" : "Peter Sumner" }

$replaceRoot，使用从 $$ROOT 创建的新文档和一个默认文档

创建一个包含以下文档的名为 contacts 的集合

db.contacts.insertMany( [
   { "_id" : 1, name: "Fred", email: "fred@example.net" },
   { "_id" : 2, name: "Frank N. Stine", cell: "012-345-9999" },
   { "_id" : 3, name: "Gren Dell", home: "987-654-3210", email: "beo@example.net" }
] )

以下操作使用 $replaceRoot 和 $mergeObjects 以输出具有缺失字段默认值的当前文档

db.contacts.aggregate( [
   { $replaceRoot:
      { newRoot:
         { $mergeObjects:
             [
                { _id: "", name: "", email: "", cell: "", home: "" },
                "$$ROOT"
             ]
          }
      }
   }
] )

聚合返回以下文档

{
  _id: 1,
  name: 'Fred',
  email: 'fred@example.net',
  cell: '',
  home: ''
},
{
  _id: 2,
  name: 'Frank N. Stine',
  email: '',
  cell: '012-345-9999',
  home: ''
},
{
  _id: 3,
  name: 'Gren Dell',
  email: 'beo@example.net',
  cell: '',
  home: '987-654-3210'
}

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$replaceWith

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