【MongoDB】クエリでドキュメント内の特定の配列要素を検索し、範囲条件でフィルタリングする方法

MongoDBのaggregate()で配列要素を検索し、範囲でフィルタリングする

配列の中から特定の条件に合う要素だけを取り出したい場合には、MongoDBのaggregate()メソッドが便利です。本記事では、$match・$addFields・$filterを組み合わせて、価格帯（範囲）で配列要素を絞り込む手順を解説します。

1. サンプルコレクションの作成

まずは、ドキュメントを含むコレクションを作成しましょう。

> db.demo351.insertOne(
... {
...
...     "_id" : "101",
...     "ProductDetails" : [
...        {
...           "ProductName" : "Product-1",
...           "ProductPrice" :500
...        },
...        {
...           "ProductName" : "Product-2",
...           "ProductPrice" :400
...        }
...     ]
... }
... );
{ "acknowledged" : true, "insertedId" : "101" }
> db.demo351.insertOne(
... {
...
...     "_id" : "102",
...     "ProductDetails" : [
...        {
...           "ProductName" : "Product-3",
...           "ProductPrice" :200
...        },
...        {
...           "ProductName" : "Product-4",
...           "ProductPrice" :800
...        }
...     ]
... }
... );
{ "acknowledged" : true, "insertedId" : "102" }

2. コレクション内の全ドキュメントを表示する

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確認できます。

> db.demo351.find();

実行すると、次のような出力が得られます。

{
    "_id" : "101", "ProductDetails" : [
       { "ProductName" : "Product-1", "ProductPrice" : 500 },
       { "ProductName" : "Product-2", "ProductPrice" : 400 }
    ]
}
{
    "_id" : "102", "ProductDetails" : [
       { "ProductName" : "Product-3", "ProductPrice" : 200 },
       { "ProductName" : "Product-4", "ProductPrice" : 800 }
    ] 
}

3. 範囲条件で配列要素をフィルタリングするクエリ

以下は、クエリと範囲指定（600より大きく900より小さい）を使って、MongoDBドキュメント内の特定の配列要素を検索するサンプルです。

> db.demo351.aggregate([
...    {
...       $match: { _id: "102" }
...    },
...    {
...       $addFields: {
...          ProductDetails: {
...             $filter: {
...                input: "$ProductDetails",
...                cond: {
...                   $and: [
...                      { $gt: [ "$$this.ProductPrice", 600 ] },
...                      { $lt: [ "$$this.ProductPrice", 900 ] }
...                   ]
...                }
...             }
...          }
...       }
...    }
... ])

クエリのポイント

• $match： まず対象となるドキュメント（_id: "102"）を絞り込みます。
• $addFields： 既存のProductDetailsフィールドを、フィルタリング後の結果で上書きします。
• $filter： 配列の各要素（$$this）に対して条件を評価し、条件を満たす要素だけを残します。
• $and + $gt / $lt： ProductPriceが「600超 かつ 900未満」という範囲条件を指定しています。

実行結果

このクエリを実行すると、範囲条件に合致する要素のみが出力されます。

{ "_id" : "102", "ProductDetails" : [ { "ProductName" : "Product-4", "ProductPrice" : 800 } ] }

このように、aggregate()パイプラインと$filter演算子を活用すれば、配列内の要素を柔軟に検索・絞り込むことができます。価格帯以外にも、日付や文字列の条件など、さまざまな範囲フィルタリングに応用可能です。