spring-data-mongodb 使用原生aggregate语句

除了特殊注释外，本文的测试结果均基于 spring-data-mongodb:1.10.6.RELEASE(spring-boot-starter:1.5.6.RELEASE)，MongoDB 3.0.6

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 　　考虑到大多数人都是来找答案的，所以先给出结论

// import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;
mongoTemplate.getDb().doEval("db.user.aggregate([{$group:{_id:'$name',count:{$sum:'$age'}}}])");

注意：

　　1、mongo shell 使用js语法，可以使用单引号或者双引号表示字符串，这里使用单引号，可以避免大量的 转义符

　　2、原生语句中的key:value部分，value只能是 [xxx] 、{xxx} 、 ‘xxx’ 三种格式的数据。

　　2.1.2版本的spring-data-mongodb已经去掉了doEval方法，我们可以使用下面的方法自己拼接

//spring-boot-starter:2.1.0.RELEASE spring-data-mongodb:2.1.2.RELEASE
BasicDBObject bson = new BasicDBObject();
bson.put("$eval","db.user.aggregate([{$group:{_id:'$name',count:{$sum:'$age'}}}])");
Object object = mongoTemplate.getDb().runCommand(bson);

　　其他的解决方法，如调用存储过程、拼接完整的BasicDBObject、继承Aggregate请见第三章：SPRING-DATA-MONGODB底层与MONGO-DRIVER的交互

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　　研究这个是因为遇到了一个业务需求，需要使用多种限制条件，返回多个统计字段。spring-data-mongodb提供的API不足以实现这么复杂的业务，所以就想到了直接使用原生的aggregate查询。

　　mongo底层实现查询的方法主要有两种，一种是 db._collection_.doSomething({ ... }) ，另一种是db.runCommand({doSomething:_collection_ , ... }) ，我们将第一种称作函数，第二种称作命令。

　　那么，哪种才是 aggregate的原生查询？spring-data-mongodb底层究竟调用的是函数还是命令？如果你只是想完成工作的话，copy上面的代码，然后右上角点×，如果你想解决问题学点东西的话，欢迎继续看下去，我这边写了四章详细的分析过程，链接在底部。

======2019-11-15补充原生语句转换方式补充======================================================

　　提供了一个执行原生字符串aggregate语句的方法，对外暴露方法 dbAggregate(collectionName, pipeline)

import com.mongodb.BasicDBList;
import com.mongodb.BasicDBObject;
import org.apache.commons.lang.StringUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.mongodb.core.MongoTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.LinkedList;

@Component
public class MongoUtil {

    @Autowired
    MongoTemplate mongoTemplate;

    @PostConstruct
    public void test() {
        dbAggregate("user",
                "([{$match:{name:wwl}},{$group:{_id:$name,count:{$sum:#NUM1}}},{$project:{count:#BOOtrue}}])");
    }

    /**
     * aggregate原生语句执行方法
     * @param collectionName 表名
     * @param pipeline 管道操作语句。【:后面的内容，默认string,数字或者布尔加标识符#NUM,#BOO】
     * @return {“result”:[结果], "ok":查询状态}
     */
    public Object dbAggregate(String collectionName, String pipeline){
        BasicDBObject bdr = new BasicDBObject();
        bdr.put("aggregate", collectionName);
        char[] c = pipeline.toCharArray();
        bdr.put("pipeline", appendWithChar(c));
        return mongoTemplate.getCollection("$cmd").findOne(bdr);
    }


    /**
     * 根据标点分组，并对分组数据处理转出最终的参数
     * @param c 待分组的字符串数组
     * @return 转换
     */
    private static Object appendWithChar(char[] c){
        LinkedList<Object> valuelist = new LinkedList();
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        for(char ele : c){
            if('{' == ele){
                valuelist.add(new BasicDBObject());
            }else if('[' == ele){
                valuelist.add(new BasicDBList());
            }else if(',' == ele || ']' == ele || '}' == ele){
                if(sb.length() > 0){
                    valuelist.add(sb.toString());
                    sb.delete(0 , sb.length());
                }
                insertValue(valuelist);
            }else if(':' == ele){
                valuelist.add(sb.toString());
                sb.delete(0 , sb.length());
            }else{
                sb.append(ele);
            }
        }
        return valuelist.getLast();
    }

    /**
     * 根据数据类型插入数据
     * @param valuelist [obj1,obj2] obj1.add(obj2) 或者 obj.put(obj1)。
     *                  add完后obj2失效，obj1有机会进入下一次插入数据判断；put完后obj1和obj2都失效
     */
    private static void insertValue(LinkedList<Object> valuelist) {
        Object value1 = checkValue(valuelist.removeLast());
        Object value2 = valuelist.getLast();
        if( value2  instanceof BasicDBList ){
            ((BasicDBList)value2).add(value1);
        }else{
            valuelist.removeLast();
            BasicDBObject dbObject = (BasicDBObject)valuelist.getLast();
            dbObject.put(value2.toString(), value1);
        }
    }

    /**
     * 根据标识符 #NUM#BOO 判断value是否需要强转
     * @param o 待判断是否需要强转的参数
     * @return  处理后的参数
     */
    private static Object checkValue(Object o) {
        try {
            String[] str = StringUtils.split(o.toString(), "NUM");
            if( 2 == str.length &&  StringUtils.equals("#",str[0]) ){
                return Long.parseLong(str[1]);
            }

            String[] str2 = StringUtils.split(o.toString(), "BOO");
            if( 2 == str2.length &&  StringUtils.equals("#",str2[0]) ){
                return Boolean.valueOf(str2[1]);
            }
        }catch (Exception e){
            System.out.println("强转失败");
            e.printStackTrace();
        }
        return o;
    }
}

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 目录

　　一：spring-data-mongodb 使用原生aggregate语句

　　二：mongo的runCommand与集合操作函数的关系

　　三：spring-data-mongodb与mongo shell的对应关系

　　四：mongo中的游标与数据一致性的取舍