mongo简介——聚合group

小洪維尼

　　这一篇将简单介绍下数据的聚合。
　　不得不说mongo是一个强大的数据库，它为数据分析提供了很多有用的工具。
　　很多公司也在使用mongo做数据分析，而且取得了不错的性能。
　　首先说下RDBMS里面常用的聚合函数在mongo的世界里面是怎么回事。
　　在RDBMS的世界里常用的聚合函数有max min avg sum count，不过现在我们到了mongo的世界了，这些可爱的东西也就离我们远去了。虽然mongo还支持count，但是这个函数只能返回一个数，如果你要根据不同的文档属性分组并返回每个分组的文档数，遗憾的是mongo的count做不到这一点。难道还有比这更糟的事吗？连这些基本的聚合功能都没有，怎么能说它的聚合能力强大呢？
　　那是因为mongo提供了更灵活、通用的聚合能力。我们完全可以借助这些功能轻易的实现max min avg sum count。
　　下面就开始介绍我们在mongo世界的新朋友。
　　group----分组
　　db.COLLECTION_NAME.group({key:{},
　　initial:{},
　　reduce:function(doc,aggregator){},
　　cond:{},
　　finalize:function(doc){}});
　　db.COLLECTION_NAME.group({keyf:function(){},
　　initial:{},
　　reduce:function(doc,aggregator){},
　　cond:{},
　　finalize:function(doc){}});
　　大家一定发现了这两个调用方式的不同之处就在于参数的第一个属性分别是key和keyf。
　　第一个属性key/keyf，是用于分组的属性，eg. key:{name:true,registDate:true}，就是针对集合中文档的name属性和注册时间分组。至于keyf，当然就是接收当前正在遍历的文档为参数返回一个新的文档，以这个新文档里的属性作为分组属性，eg. keyf:function(doc){return {year:doc.registDate.getFullYear()};}就是以注册年份分组。
　　第二个参数是分组聚合结果的初始值。熟悉map-reduce的朋友一定很容易理解。在整个聚合分组的过程中，它只使用一次。至于它究竟是个什么东东，下面会举个例子说明。
　　第三个参数接收一个函数，第一个参数doc就是正在遍历的文档，第二个参数就是遍历到这个文档之前的聚合结果，这个函数将根据这两个参数形成新的聚合结果。如果doc是遍历的第一个文档，initial将被作为实参传给aggregator。
　　第三个参数可省略，它是用于过程聚合文档的查询选择器。选择器的语法就不多说了，请参考：mongo简介——查询   mongo简介——查询（续）。
　　第四个参数是一个函数，这个函数接收聚合完成的结果作为参数做最终计算。
　　整个group聚合过程完成之后，会返回一个文档列表，这个文档列表就是分组计算的结果。
　　大家一定看出来了，整个group的聚合过程实际上就是遍历数据集进行计算的过程。跟自己先把满足条件的文档查询出来再挨个遍历计算的过程一样，只不过是它把遍历的工作也替我们做了而已。从这里也可以看出，对于数据集比较的情况，聚合运算会消耗巨量的计算资源和时间。
　　假如我们要计算一下每年每个用户的发帖数、浏览数、顶数、踩数，以及顶或踩与浏览数的比值和顶/(顶+踩)的比值。
　　db.blogs.group({
　　keyf:function(doc){return {name:doc.name,year:doc.date.getFullYear()}},
　　initial:{topics:0,browses:0,ups:0,downs:0},
　　reduce:function(doc,aggregator){
　　if(!aggregator.name){aggregator.name=doc.name;aggregator.year=doc.year;}
　　agregator.topics++;
　　agregator.browses+=doc.browses;
　　agregator.ups+=doc.ups;
　　agregator.downs+=doc.downs;
　　},
　　finalize:function(doc){
　　var browses=doc.browses,ups=doc.ups,downs=doc.downs;
　　doc.upPerBrowse=ups/browses;
　　doc.downPerBrowses=down/browses;
　　doc.upRatio=ups/(ups+downs);
　　};
　　});
　　上面的代码的执行结果就是我们想要计算的结果。
　　如果不按年份分组，只想知道每个用户的相关数据只需要把keyf属性替换成下面的代码即可：
　　key:{name:true}
　　如果只想知道runfriends的博文统计结果呢？只需要使用分组cond属性，可以在这个属性里应用任意查询选择器。
　　db.blogs.group({
　　key:{name:true},
　　initial:{topics:0,browses:0,ups:0,downs:0},
　　reduce:function(doc,aggregator){
　　if(!aggregator.name){aggregator.name=doc.name;aggregator.year=doc.year;}
　　agregator.topics++;
　　agregator.browses+=doc.browses;
　　agregator.ups+=doc.ups;
　　agregator.downs+=doc.downs;
　　},
　　cond:{name:'runfriends'},
　　finalize:function(doc){
　　var browses=doc.browses,ups=doc.ups,downs=doc.downs;
　　doc.upPerBrowse=ups/browses;
　　doc.downPerBrowses=down/browses;
　　doc.upRatio=ups/(ups+downs);
　　};
　　});
　　关于上面avg sum max min等聚合功能，mongo没有提供的说法，现在已经不正确了。今天(2013-02-26)我看了下mongo官方手册，所有这些sql支持的聚合功能在mongo也都原生支持了。
　　mongo的发展变化还是快啊。
　　下面附上mongo官方手册：http://docs.mongodb.org/manual/contents/
　　这个地址列出了mongo支持的所有查询与聚合命令：http://docs.mongodb.org/manual/reference/operator/
　　这个地址列出了shell支持的所有函数：http://docs.mongodb.org/manual/reference/method/