面试题：MongoDB $unwind与其他聚合操作结合优化复杂查询

Question

有一个电商订单集合orders，每个订单文档包含顾客信息customer，订单商品数组orderItems（每个商品对象包含商品名称、价格、数量等字段），以及订单日期orderDate。现在需要查询出每个顾客购买过的所有商品，并且计算出每个顾客购买商品的总金额，要求在聚合操作中合理使用$unwind阶段与其他聚合操作（如$group、$sum等），同时要考虑性能优化，说明优化思路以及最终的聚合查询语句。

Answer 1

优化思路

1. $unwind阶段：使用$unwind将orderItems数组展开，这样每个商品项就可以独立进行后续计算，这是计算每个顾客购买商品总金额的基础操作。但要注意，$unwind操作可能会使文档数量大幅增加，影响性能，所以尽量在早期阶段筛选出必要的数据，减少$unwind的输入数据量。
2. $group阶段：通过$group按照顾客信息customer进行分组，以便统计每个顾客购买商品的总金额。在$group阶段使用$sum累加器来计算总金额，这样能高效地完成计算。

聚合查询语句

db.orders.aggregate([
    // 筛选出必要的数据，减少后续操作的数据量（如有需要）
    // 展开orderItems数组
    { $unwind: "$orderItems" },
    // 按customer分组，并计算总金额
    {
        $group: {
            _id: "$customer",
            totalAmount: { $sum: { $multiply: ["$orderItems.price", "$orderItems.quantity"] } },
            allProducts: { $push: "$orderItems.productName" }
        }
    }
]);

在上述聚合查询中：

• $unwind操作将orderItems数组展开，使每个商品项成为独立的文档。
• $group操作按照customer进行分组，使用$sum和$multiply计算每个顾客购买商品的总金额，$push操作将每个顾客购买的商品名称收集到一个数组中。