MongoDBで各グループごとの最大値を持つドキュメントを取得する方法

MongoDBでは、集計パイプラインの $group ステージと $max 演算子を組み合わせることで、特定のフィールドでグループ化した各グループの中から最大値を持つアイテムを簡単に取得できます。この記事では、実際のコレクションを作成しながら、その手順を具体的に解説します。

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、名前・国名・点数を持つドキュメントを複数件挿入したサンプルコレクションを作成します。

> db.demo659.insertOne({Name:"Chris",CountryName:"US","Marks":50});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cf9")
}
> db.demo659.insertOne({Name:"David",CountryName:"US","Marks":60});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfa")
}
> db.demo659.insertOne({Name:"Mike",CountryName:"US","Marks":55});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfb")
}
> db.demo659.insertOne({Name:"Chris",CountryName:"UK","Marks":75});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfc")
}
> db.demo659.insertOne({Name:"David",CountryName:"UK","Marks":54});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfd")
}
> db.demo659.insertOne({Name:"Mike",CountryName:"UK","Marks":72});
{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5ea1a50824113ea5458c7cfe")
}

この例では、US と UK の2つの国名（CountryName）に対して、それぞれ3人ずつの生徒データが登録されています。

2. 登録されたドキュメントの確認

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.demo659.find();

実行すると、次のような出力が得られます。ここから、CountryName が「US」と「UK」のそれぞれのグループにおける最高得点を求めるのが目的です。

{ "_id" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cf9"), "Name" : "Chris", "CountryName" : "US", "Marks" : 50 }
{ "_id" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfa"), "Name" : "David", "CountryName" : "US", "Marks" : 60 }
{ "_id" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfb"), "Name" : "Mike", "CountryName" : "US", "Marks" : 55 }
{ "_id" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfc"), "Name" : "Chris", "CountryName" : "UK", "Marks" : 75 }
{ "_id" : ObjectId("5ea1a50724113ea5458c7cfd"), "Name" : "David", "CountryName" : "UK", "Marks" : 54 }
{ "_id" : ObjectId("5ea1a50824113ea5458c7cfe"), "Name" : "Mike", "CountryName" : "UK", "Marks" : 72 }

3. 各グループの最大値を取得する集計クエリ

各グループ内で最大の項目を選択するには、aggregate() メソッドの中で $group ステージを使用し、グループ化のキーとして CountryName を指定します。そして、$max 演算子を使って Marks フィールドの最大値を計算します。

> db.demo659.aggregate( { $group: {
...     _id: {CountryName: "$CountryName" },
...     'MaxMarks': { $max : "$Marks" }
... }})

4. 実行結果

このクエリを実行すると、次のように国ごとの最高得点が出力されます。

{ "_id" : { "CountryName" : "UK" }, "MaxMarks" : 75 }
{ "_id" : { "CountryName" : "US" }, "MaxMarks" : 60 }

結果を見ると、UKグループの最高得点は75点（Chris）、USグループの最高得点は60点（David）であることがわかります。

ポイントまとめ

• $group の _id に指定したフィールドがグループ化のキーになります。
• $max は累積演算子（アキュムレータ）の一つで、グループ内の指定フィールドの最大値を返します。
• 最小値を取得したい場合は、同様に $min 演算子に置き換えるだけで対応できます。

このように、$group と $max を組み合わせれば、SQLの GROUP BY + MAX() と同じ処理をMongoDBでもシンプルに実現できます。