使用Mongoid查找不包含任何属性的对象

Question

使用Mongoid，如何查询不包含特定属性的对象？

具体来说，我正在寻找所有的课程对象，其中Course.prerequisite_courses不包括Student.courses_taken以外的任何课程。

例如：

Class Student
  include Mongoid::Document

  field :courses_taken,    type: Array # an array of course IDs
end

Class Course
  include Mongoid::Document

  field :prerequisites,    type: Array # an array of course IDs
end

student_1.courses_taken = [a, b]

course_1.prerequisites = [a]

course_2.prerequisites = [a, b]

course_3.prerequisites = [a, c]

这样student_1就可以被course_1和course_2录取，而不是course_3

这两个物体是不相关的

请注意，在本例中，可能有数百个course.prerequisites和student.courses_taken，我打算让这只是我的查询中的几个链式方法之一。

是否有一种优雅(或至少相对便宜)的方法来处理蒙古查询？

Answer 1

我确实有一个普遍的偏好，因为是在一个较低的水平上工作，并允许您充分利用MongoDB查询运算符的全部功能集。对某些人来说，这可能不是很“粗俗”的，但也有一些好处。特别是当解决方案涉及到.aggregate()的使用时

因此，为了找到与学生所修课程的先决条件相匹配的课程，您可以建立这样的声明：

Course.collection.aggregate([
    // Filters the documents, not an exact match but a start
    { "$match" => { 
        "prerequisites" => { "$in" => [ "a", "b" ] },
    }},

    // Unwind the array
    { "$unwind" => "$prerequisites" },

    // Tag only the matching entries
    { "$project" => {
        "prerequisites" => 1,
        "matching" => { "$or" => [
            { "$eq" => [ "$prerequisites", "a" ] },
            { "$eq" => [ "$prerequisites", "b" ] },
        ]}
    }},

    // Group back to the course _id
    { "$group" => {
        "_id" => "$_id",
        "prerequisites" => { "$push" => "$prerequisites" },
        "matching" => { "$min" => "$matching" }
    }},

    // Match only the true values (all prerequisites met )
    { "$match" => { "matching" => true } },

    // Project only the wanted fields
    { "$project" => { "prerequisites" => 1 } }
])

因此，"courses_taken“的每个元素都被添加到$in运算符中，因此只有包含某些内容的课程才能在初始阶段匹配。但这当然不能完全过滤学生必须满足所有必修课的条件，这里的重点是将文档数量减少到可能匹配的文档数量。

在打开数组后，可以比较每个值。这就是$project通过从数组元素构建语句来测试是否找到该值所做的事情。因此，在这个$or条件下，任何不匹配的东西都会返回false作为这个值。

在后期的$group阶段，当文档被放回原来的形式时，“匹配”测试的$min值将存储在文档中。这意味着如果先决条件数组的任何元素被视为false匹配，那么整个文档的值将被视为false。

下一个$match用于筛选出任何课程，这些课程包含的课程先决条件与用于输入的学生所选课程不匹配。因此，现在只剩下可以参加的课程了，最后的$project只是删除了“匹配”字段(省略了)，所以文档现在是原始的了。

如果您实际上拥有MongoDB版本2.6 (编写时刚刚发布)或更高版本，那么有新的聚合操作符可以使语句更加简单：

Course.collection.aggregate([
    { "$match" => { 
        "prerequisites" => { "$in" => [ "a", "b" ] }
    }},
    { "$project" => {
        "prerequisites" => 1,
        "diff" => { "$size" => {"$setDifference" => [ 
            "$prerequisites", 
            [ "a", "b" ] 
        ]}}
    }},
    { "$match" => { "diff" => 0  } },
    { "$project" => { "prerequisites" => 1 } }
])

因此，这就利用了$setDifference的新运算符，它可以直接比较数组以查找不在集合中的元素，以及使用$size返回测试数组的长度。因为任何包含未在为学生所选课程数组中的prerequsite元素的课程将返回这些元素作为*$setDifference的结果，所以除0之外的任何结果都可以被排除在整个结果之外。

除了简单得多和具有一些速度优势之外，您还可以将课程数组从学生直接传递到管道查询的构建中，从而避免了生成中的复杂性，并且不必在第一个示例中使用的构造“相等”测试语句时乱搞。

但是这给了您相当强大的方法来完成这种匹配，而不需要在代码中循环结果。它还指出，聚合框架的使用不仅用于分组结果，而且是一个非常强大的查询工具。