面试题：MongoDB中数组查询的常用操作

Question

假设在MongoDB的集合中有文档如下：{ _id: 1, items: [ 'apple', 'banana', 'cherry' ] }, { _id: 2, items: [ 'date', 'fig' ] }。请写出查询items数组中包含'banana'的文档的查询语句，并解释$in和$elemMatch在数组查询中的区别。

Answer 1

1. 查询语句：

db.collection.find({ items: 'banana' });

这种简单写法即可查询出items数组中包含banana的文档。

2. $in和$elemMatch在数组查询中的区别：
   • $in：
     • 用法：$in操作符用于查询字段值在给定数组中的文档。当查询数组字段时，如果要匹配数组中的任何一个值，使用$in。例如，假设集合中有文档{ _id: 1, numbers: [1, 2, 3] }，要查询numbers数组中包含2或4的文档，可以使用db.collection.find({ numbers: { $in: [2, 4] } })。
     • 特点：只要数组中有一个元素匹配$in数组中的值，文档就会被选中。对于数组中的多个元素匹配条件，它不关心元素的顺序和组合方式。
   • $elemMatch：
     • 用法：$elemMatch操作符主要用于在查询数组字段时，对数组中的元素进行多个条件的匹配。当数组中的元素是对象，并且需要同时满足对象中的多个条件时，就需要使用$elemMatch。例如，假设集合中有文档{ _id: 1, scores: [ { subject: "math", score: 80 }, { subject: "english", score: 70 } ] }，要查询scores数组中subject为math且score大于75的文档，就需要使用db.collection.find({ scores: { $elemMatch: { subject: "math", score: { $gt: 75 } } } })。
     • 特点：它要求数组中至少有一个元素完全匹配所给定的所有条件。对于多个条件的匹配，它更注重元素内部多个条件的组合关系。