概述

在MongoDB的模式中，我们经常将一些数据存储到数组类型中，即我们常见的嵌套模式设计的一种实现方式。数组的这种设计实现方式在关系数据库中是没有或者说不常见的。所以，通过本文我们来梳理一下MongoDB的数组的相关操作。关于数组的操作可以分成两类，一类是数组操作符，另一个是数组运算修饰符。

 数组操作符

操作符	实现功能
$	根据查询选择器定位要更新的文档
$push	添加值到数组中
$pushAll	添加数组到一个数组中。（将被$rach取代）
$addToSet	添加值到数组中，重复了也不处理
$pop	从数组中删除第一个或者最后一个值。
$pull	从数组中删除匹配查询条件的值。
$pullAll	从数组中删除多个值。

数组运算修饰符

修饰符	实现功能
$each	与$push和$addToSet一起使用来操作多个值。
$slice	与$push和$each一起使用来缩小更新后数组的大小。
$sort	与$push、$each、$slice一起来排序数组中的子文档。

 

1.$push操作符

1.1 语法及功能描述

$push 主要用来向数组中添加元素。

语法：

{ $push: { <field1>: <value1>, ... } }

默认情况下，它会在数组尾部添加一个单独的元素。

1.2 操作案例

假如我们有一个学生成绩的集合studentscore，其文档格式如下：

{ "_id" : 1, "name" : "xiaoming", "score" : [ { "math" : 99, "english" : 89 } ] }
{ "_id" : 2, "name" : "xiaohong", "score" : [ { "math" : 98, "english" : 96 } ] }

其中的需求为，更新_id 为1的文档记录，在分数数组的字段上，添加 物理学的成绩，修改代码为

db.studentscore.update({_id:1},{$push: {score:{"physics":100}}})

修改后，结果查询如下：

{ "_id" : 1, "name" : "xiaoming", "score" : [ { "math" : 99, "english" : 89 }, { "physics" : 100 } ] }
{ "_id" : 2, "name" : "xiaohong", "score" : [ { "math" : 98, "english" : 96 } ] }

 1.3 结合$each修饰符，批量插入

如果一次将多个值添加到数组中，可结合 数组修改符  $each 一起使用。

例如，我们将小红的（_id =2）的物理成绩、化学成绩、生物成绩一起添加到文档中。执行的语句如下：

db.studentscore.update({ _id: 2 },
    {
        $push: {
            score: {
                $each: [{ "physics": 100 }, { "chemistry": 90 }, { "biology": 99 }]
            }

        }
    }
)

查询的结果如下：

{ "_id" : 1, "name" : "xiaoming", "score" : [ { "math" : 99, "english" : 89 }, { "physics" : 100 } ] }
{ "_id" : 2, "name" : "xiaohong", "score" : [ { "math" : 98, "english" : 96 }, { "physics" : 100 }, { "chemistry" : 90 }, { "biology" : 99 } ] }

1.4 数组修饰符 $sort 和 $slice的使用

前面讲了$each 数组运算修饰符，那我们再举一个例子，将剩余的两个修饰符一起讲解了好了（$sort 和 $slice）

例如，我们有文档记录如下：

{
   "_id" : 5,
   "quizzes" : [
      { "wk": 1, "score" : 10 },
      { "wk": 2, "score" : 8 },
      { "wk": 3, "score" : 5 },
      { "wk": 4, "score" : 6 }
   ]
}

现在我们，有个需求，就是 首先向文档的quizzes数组字段，追加三个记录，然后，我们再按照score排序，选取数组中的前三个元素。

db.students.update(
   { _id: 5 },
   {
     $push: {
       quizzes: {
          $each: [ { wk: 5, score: 8 }, { wk: 6, score: 7 }, { wk: 7, score: 6 } ],
          $sort: { score: -1 },
          $slice: 3
       }
     }
   }
)

更新后的结果显示如下：

{
  "_id" : 5,
  "quizzes" : [
     { "wk" : 1, "score" : 10 },
     { "wk" : 2, "score" : 8 },
     { "wk" : 5, "score" : 8 }
  ]
}

 $slice操作修饰符是在MongoDB 2.4 里添加的，其目的是方便管理经常更新的数组。当向数组添加值但是不想数组太大的时候，这个操作符非常有用。它必须与$push、$each操作符一起使用，允许用来剪短数组的大小、删除旧的值。

与$slice操作修饰符很像，MongoDB 2.4 新增了$sort操作修饰符，帮助更新数组。当使用$push和$slice时，有时候要先排序再删除它们。

2. $pop 操作符

2.1 语法及功能描述

$pop操作符可以实现从数组中删除第一个或者是最好一个元素。

{ $pop: { <field>: <-1 | 1>, ... } }

参数为-1 ，代表要删除数组中的第一个元素；参数为1 ，代表要删除数组中的最后一个