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$maxN（累加器运算符）

定义

$maxN: 返回群组内 n 个最大值元素的聚合。如果该组包含的元素少于 n 个，$maxN 返回该组中的所有元素。

$maxN 累加器可在以下阶段使用：

注意

$maxN 的其他用途

本页介绍了 $maxN 用作 累加器 时的情况。累加器对一组输入文档返回聚合值，如总和、最大值或最小值。

您还可以在这些其他上下文中使用 $maxN：

$maxN (expression)，返回数组中最大的 n 个值。
$maxN (window function)，用于在 $setWindowFields 阶段中返回某个窗口中文档的最大 n 值。

语法

{
   $maxN:
      {
         input: <expression>,
         n: <expression>
      }
}

字段	类型	说明
`input`	表达式(expression)	对组中的每个元素求值的表达式。`$maxN` 保留最大 `n` 值。
`n`	表达式(expression)	The number of elements that `$maxN` returns from the group. For an example of setting `n` dynamically, see Set n Based on the Group Key.

行为

结果类型

$maxN 比较不同类型的值时，类型的顺序遵循 BSON 比较顺序。

Null 和缺失值

$maxN 过滤掉空值和缺失值。

以下聚合演示了 $maxN 如何处理空值和缺失值：

db.aggregate( [
   {
      $documents: [
         { title: "Fight Club", genre: "Drama", rating: 8.9 },
         { title: "The Matrix", genre: "Drama", rating: 8.7 },
         { title: "The Green Mile", genre: "Drama", rating: 8.5 },
         { title: "Magnolia", genre: "Drama" },
         { title: "Dogma", genre: "Drama", rating: null }
      ]
   },
   {
      $group: {
         _id: "$genre",
         topFourRatings: {
            $maxN: {
               input: "$rating",
               n: 4
            }
         }
      }
   }
] )

[
   {
      _id: 'Drama',
      topFourRatings: [ 8.9, 8.7, 8.5 ]
   }
]

在本例中：

$documents 创建包含电影评分的字面文档。
$group 按 genre 对文档进行分组。此示例只有一个 genre、Drama。
Magnolia rating 缺失，且 Dogma 的 rating 为空。两个值都被过滤器过滤掉。
由于只有 3 个文档具有有效评级，$maxN 返回 3 个值，即使 n = 4。

$maxN 和 $topN 累加器的比较

您可以使用 $maxN 或 $topN 从组中返回排名最高的 n 元素。它们之间的选择取决于您的输入文档是否已经排序。

如果输入文档已经排序，使用 $maxN 返回最大 n 个值。
如果您需要同时排序并选择前 n 个元素，则可以使用 $topN 通过单个累加器完成这两项任务。

示例

本页上的示例使用来自 sample_mflix 数据集的数据。有关如何将此数据集加载到您的自管理 MongoDB 部署中的详细信息，请参阅加载示例数据集。如果您对示例数据库进行了任何修改，您可能需要删除并重新创建数据库，才能运行此页面上的示例。

查询单一年份评分最高的三部电影

可以使用 $maxN 累加器查找对于在单个年份发布的电影的 IMDb 评分最高的前三个。

db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         year: 1999,
         "imdb.rating": { $exists: true }
      }
   },
   {
      $group: {
         _id: 1999,
         topThreeRatings: {
            $maxN: {
               input: "$imdb.rating",
               n: 3
            }
         }
      }
   }
] )

[ { _id: 1999, topThreeRatings: [ 8.9, 8.7, 8.7 ] } ]

前面的管道：

使用 $match 过滤器 1999 年发行的具有 imdb.rating 字段的电影。
将所有匹配的文档分组为单一组，使用 _id: 1999。
将 "$imdb.rating" 指定为 input，用于 $maxN。
使用 $maxN 返回具有 n: 3 的三个最高评级。

查找多年间评分最高的三部电影

可以使用 $maxN 累加器查找给定年份范围内每年评分最高的三部电影。

db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         year: { $in: [ 1999, 2000, 2001 ] },
         "imdb.rating": { $exists: true }
      }
   },
   {
      $group: {
         _id: "$year",
         topThreeRatings: {
            $maxN: {
               input: "$imdb.rating",
               n: 3
            }
         }
      }
   },
   { $sort: { _id: 1 } }
] )

[
  { _id: 1999, topThreeRatings: [ 8.9, 8.7, 8.7 ] },
  { _id: 2000, topThreeRatings: [ 8.5, 8.5, 8.5 ] },
  { _id: 2001, topThreeRatings: [ 9.6, 9.2, 8.8 ] }
]

前面的管道：

使用 $match 过滤器在 1999、2000 或 2001 发布的电影，并具有 imdb.rating 字段。
使用 $group 按 year 对电影分组。
将 "$imdb.rating" 指定为 input，用于 $maxN。
使用 $maxN 返回每年带有 n: 3 的前三个最高评级。
按年份升序对结果进行排序。

根据群组密钥设置 n

您可以根据组密钥动态地赋值 n 的值。在此示例中，$cond 表达式使用 year 字段更改 n 的值：

db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         year: { $in: [ 1999, 2000, 2001 ] },
         "imdb.rating": { $exists: true }
      }
   },
   {
      $group: {
         _id: { year: "$year" },
         topRatedMovies: {
            $maxN: {
               input: "$imdb.rating",
               n: { $cond: {
                  if: { $eq: [ "$year", 2001 ] },
                  then: 3,
                  else: 1
               } }
            }
         }
      }
   },
   { $sort: { "_id.year": 1 } }
] )

[
  { _id: { year: 1999 }, topRatedMovies: [ 8.9 ] },
  { _id: { year: 2000 }, topRatedMovies: [ 8.5 ] },
  { _id: { year: 2001 }, topRatedMovies: [ 9.6, 9.2, 8.8 ] }
]

前面的管道：

在 1999、2000 或 2001 发行的具有 imdb.rating 字段的电影过滤器。
按 year 分组电影。
使用 $cond 表达式返回 3 年 2001 的评级和所有其他年份的 1 评级。

在输出中，2001 返回三个评级，而 1999 和 2000 则各自返回一个评级。

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聚合管道限制