MongoDBで配列内の複数条件に一致するドキュメントを取得する方法（$elemMatchの使い方）

MongoDBでは、配列フィールドの中にある複数の条件を同時に満たす要素を持つドキュメントを検索したいケースがよくあります。このような場合には、aggregate()メソッドと$elemMatch演算子を組み合わせるのが効果的です。本記事では、実際のコード例と実行結果をもとに、その具体的な手順をわかりやすく解説します。

1. サンプルコレクションの作成

まず、insertOne()メソッドを使って、従業員情報を配列として持つドキュメントをコレクションに登録します。

> db.demo84.insertOne({
...     "EmployeeDetails": [
...        {Name: 'John', Salary:45000, isMarried: true},
...        {Name: 'Chris', Salary:50000, isMarried: false}
...        ]
...    }
... );
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5e2c0a3471bf0181ecc422a5")
}
> db.demo84.insertOne({
...     "EmployeeDetails": [
...        {Name: 'Sam', Salary:56000, isMarried: false},
...        {Name: 'Bob', Salary:50000, isMarried: false}
...        ]
...    }
... );
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5e2c0a4071bf0181ecc422a6")
}

2. コレクション内の全ドキュメントを確認する

find()メソッドを使うと、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。

> db.demo84.find();

実行すると、次のような出力が得られます。

{
    "_id" : ObjectId("5e2c0a3471bf0181ecc422a5"), "EmployeeDetails" : [
        { "Name" : "John", "Salary" : 45000, "isMarried" : true },
        { "Name" : "Chris", "Salary" : 50000, "isMarried" : false }
    ]
}
{
    "_id" : ObjectId("5e2c0a4071bf0181ecc422a6"), "EmployeeDetails" : [
        { "Name" : "Sam", "Salary" : 56000, "isMarried" : false },
        { "Name" : "Bob", "Salary" : 50000, "isMarried" : false }
    ]
}

3. 配列内の複数条件に一致させるクエリ

ここからが本題です。aggregate()の$matchステージ内で$elemMatchを使用すると、「同じ配列要素の中で複数の条件がすべて成立する」ドキュメントのみを抽出できます。

例：名前が「Chris」かつ未婚（isMarried: false）の要素を検索

> db.demo84.aggregate(
...    { "$match": {
...        "EmployeeDetails": {
...            "$elemMatch": {
...               "Name": "Chris",
...               "isMarried": false
...            }
...        }
...    }}
... );

実行結果は以下のとおりです。

{
    "_id" : ObjectId("5e2c0a3471bf0181ecc422a5"), "EmployeeDetails" : [
        { "Name" : "John", "Salary" : 45000, "isMarried" : true },
        { "Name" : "Chris", "Salary" : 50000, "isMarried" : false }
    ] 
}

ポイント解説

• $elemMatchの役割： 通常のクエリ条件では、複数の条件が「別々の配列要素」にまたがってマッチしてしまう可能性があります。$elemMatchを使えば、単一の要素内ですべての条件が満たされていることが保証されます。
• $matchステージ： aggregate()パイプラインの最初に$matchを置くことで、インデックスを活用しつつ効率的にフィルタリングできます。
• 出力について： マッチしたドキュメント全体が返されるため、必要に応じて$projectステージを追加して、該当する配列要素だけを取り出すことも可能です。

このように、aggregate()と$elemMatchを組み合わせれば、配列内の複雑な条件検索もシンプルかつ正確に実現できます。