MongoDBでサブドキュメントの配列をクエリする方法

MongoDBでサブドキュメントの配列をクエリするには、集計パイプラインの$unwindを使用します。$unwindは、配列フィールドを展開し、配列の各要素ごとに個別のドキュメントを生成するステージです。これにより、配列内のサブドキュメントを個別にフィルタリングできるようになります。

ここでは、大学の情報を含むコレクションを作成し、その中から特定の条件に一致するサブドキュメントを抽出する手順を解説します。

コレクションの作成

まず、insertOne()メソッドを使って、サブドキュメントの配列を含むドキュメントを挿入しましょう。

> db.demo499.insertOne({
... "details":
...    [
...       {
...          Name :"MIT",
...          Rank: 1,
...          "CountryName":"US"
...       },
...
...       {
...          Name :"Stanford University",
...          Rank: 2
...       },
...
...       {
...          Name :"University of California, Berkeley",
...          Rank: 3
...       }
...    ]
... }
... );
{
   "acknowledged" : true,
   "insertedId" : ObjectId("5e87433d987b6e0e9d18f558")
}

このコレクションには、MIT、スタンフォード大学、カリフォルニア大学バークレー校の3つの大学情報が「details」という配列フィールドに格納されています。なお、MITのドキュメントだけが「CountryName」フィールドを持っている点に注目してください。

ドキュメントの表示

find()メソッドを使って、コレクション内のすべてのドキュメントを表示します。

> db.demo499.find();

これにより、次のような出力が得られます。

{ "_id" : ObjectId("5e87433d987b6e0e9d18f558"), "details" : [ { "Name" : "MIT", "Rank" : 1,
"CountryName" : "US" }, { "Name" : "Stanford University", "Rank" : 2 }, { "Name" : "University
of California, Berkeley", "Rank" : 3 } ] }

サブドキュメントの配列をクエリする

以下は、$unwind、$match、$projectを組み合わせて、サブドキュメントの配列をクエリする例です。

> db.demo499.aggregate({$unwind: "$details"},
... {$match: {"details.CountryName":{$exists: true}}},
... {$project: {"details.Name": 1, "details.CountryName": 1, "_id": 0}})

これにより、次のような出力が得られます。

{ "details" : { "Name" : "MIT", "CountryName" : "US" } }

各ステージの処理内容

この集計パイプラインは、以下の3つのステージで構成されています。

• $unwind：「details」配列を展開し、各サブドキュメントを個別のドキュメントとして扱えるようにします。
• $match：「details.CountryName」フィールドが存在するドキュメントのみに絞り込みます。この例では、CountryNameを持つMITのデータだけが残ります。
• $project：「details.Name」と「details.CountryName」のみを出力に含め、「_id」フィールドを除外します。

このように、$unwindで配列を展開してから$matchでフィルタリングすることで、配列内のサブドキュメントを柔軟に検索・抽出することができます。