详解MongoDB之多表关联查询

在MongoDB中，虽然它不是关系数据库，但我们依然可以实现类似多表关联查询的功能。MongoDB主要有两种方式来处理数据之间的关系：嵌套文档和引用，并且还可以使用聚合管道中的$lookup操作符来执行连接查询。以下是对这些方法的详细解释。

1. 嵌套文档

嵌套文档允许将相关数据直接存储在一个文档中。这种方式特别适用于一对多关系，如用户与订单的关系。

示例

假设我们有一个用户集合（users）和对应的订单信息。可以将订单信息作为用户文档的嵌套数组：

// users 集合中的文档示例{  "_id": ObjectId("user_id_1"),  "name": "Alice",  "orders": [    {      "order_id": 1,      "amount": 100    },    {      "order_id": 2,      "amount": 150    }  ]}

优缺点

缺点：

2. 引用其他文档

另一种方式是在文档中存储引用，这样可以分别管理不同类型的数据。

// users 集合中的文档示例{  "_id": ObjectId("user_id_1"),  "name": "Alice",  "order_ids": [ObjectId("order_id_1"), ObjectId("order_id_2")]}
// orders 集合中的文档示例{  "_id": ObjectId("order_id_1"),  "amount": 100,  "date": "2023-01-01",  "user_id": ObjectId("user_id_1")}

查询过程

要获取用户及其订单，需要先查询用户，然后根据订单 ID 查询订单。

// 获取用户及其订单const user = db.users.findOne({ _id: ObjectId("user_id_1") });const orders = db.orders.find({ _id: { $in: user.order_ids } }).toArray();

优缺点

缺点：

3. 使用聚合管道（$lookup）

MongoDB的聚合框架提供了强大的工具，可以在两个集合之间执行连接操作，尤其是使用$lookup。这使得我们可以在单个查询中获取所需的各种信息。

假设我们仍然使用users和orders集合，我们可以通过$lookup执行左外连接：

db.users.aggregate([  {    $lookup: {      from: "orders",         // 目标集合      localField: "_id",      // 当前集合字段（users）      foreignField: "user_id", // 目标集合字段（orders）      as: "user_orders"       // 输出到新数组的字段名    }  }]);

查询结果

以上聚合查询将返回每个用户及其相关订单的数组：

{  "_id": ObjectId("user_id_1"),  "name": "Alice",  "user_orders": [    {      "_id": ObjectId("order_id_1"),      "amount": 100,      "user_id": ObjectId("user_id_1")    },    {      "_id": ObjectId("order_id_2"),      "amount": 150,      "user_id": ObjectId("user_id_1")    }  ]}