MongoDBで複数の条件を指定して配列内の値を検索する方法

MongoDBの配列から複数条件に一致する値を検索する

配列内の値を複数の条件で検索したい場合、$elemMatch演算子を$gt（より大きい）や$lt（より小さい）などの比較演算子と組み合わせて使用します。これにより、「1つの要素がすべての条件を満たす」という厳密なマッチングが可能になります。

基本的な構文は以下のとおりです。

db.yourCollectionName.find({yourFieldName:{$elemMatch:{$gt:yourNegativeValue,$lt:yourPositiveValue}}}).pretty();

サンプルコレクションの作成

構文を理解するために、実際にドキュメントを含むコレクションを作成してみましょう。以下のクエリでコレクションにドキュメントを挿入します。

> db.findValueInArrayWithMultipleCriteriaDemo.insertOne({"StudentName":"Larry","StudentMarks":[-150,150]});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5c77daf6fc4e719b197a12f5")
}
> db.findValueInArrayWithMultipleCriteriaDemo.insertOne({"StudentName":"Mike","StudentMarks":[19]});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5c77db09fc4e719b197a12f6")
}

挿入したドキュメントの確認

find()メソッドを使用すると、コレクション内のすべてのドキュメントを表示できます。クエリは次のとおりです。

> db.findValueInArrayWithMultipleCriteriaDemo.find().pretty();

実行結果は以下のようになります。

{
    "_id" : ObjectId("5c77daf6fc4e719b197a12f5"),
    "StudentName" : "Larry",
    "StudentMarks" : [
        -150,
        150
    ]
}
{
    "_id" : ObjectId("5c77db09fc4e719b197a12f6"),
    "StudentName" : "Mike",
    "StudentMarks" : [
        19
    ]
}

複数条件での検索クエリの実行

ここでは、「-20より大きく20未満の点数」を持つ学生を検索する例を見てみましょう。$elemMatchを使うことで、配列内の単一の要素が両方の条件（$gt: -20 かつ $lt: 20）を同時に満たすかどうかを判定できます。

> db.findValueInArrayWithMultipleCriteriaDemo.find({StudentMarks:{$elemMatch:{$gt:-20,$lt:20}}}).pretty();

実行結果は以下のとおりです。

{
    "_id" : ObjectId("5c77db09fc4e719b197a12f6"),
    "StudentName" : "Mike",
    "StudentMarks" : [
        19
    ]
}

$elemMatchを使うメリット

Larryのドキュメントには「-150」と「150」という値が含まれています。-150は-20より小さく、150は20より大きいため、どちらの要素も条件を満たしません。そのため検索結果には表示されません。

もし$elemMatchを使わずに{StudentMarks:{$gt:-20,$lt:20}}のように記述した場合、配列内の異なる要素がそれぞれ別の条件を満たしていれば一致とみなされてしまうため、意図しない結果になる可能性があります。複数の条件を同一要素に対して適用したい場合は、必ず$elemMatchを使用しましょう。