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$linearFill（聚合）

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定义

$linearFill

5.3 版本中的新增功能。

使用 线性插值 填充null 窗口 中的 和缺失字段 基于周围字段值。

$linearFill仅在$setWindowFields阶段可用。

语法

$linearFill表达式的语法如下：

{ $linearFill: <expression> }

有关表达式的更多信息，请参阅表达式。

行为

使用 线性插值$linearFill 填充null 和缺失字段 基于周围的非 字段值。周围的字段值由null$setWindowFields 中指定的排序顺序确定。

  • $linearFill按比例填充null和缺失值，这些值跨越周围的非null值之间的值范围。为了确定缺失字段的值， $linearFill使用：

    • 周围非 null 值之差。

    • 周围值之间要填充的 null 字段的数量。

  • $linearFill可以填充多个连续的null值，前提是根据 $setWindowFields 中指定的排序顺序，这些值的前后都是非null值

    例子

    如果集合中包含这些文档：

    { index: 0, value: 0 },
    { index: 1, value: null },
    { index: 2, value: null },
    { index: 3, value: null },
    { index: 4, value: 10 }

    使用$linearFill填充null值后，文档变为：

    { index: 0, value: 0 },
    { index: 1, value: 2.5 },
    { index: 2, value: 5 },
    { index: 3, value: 7.5 },
    { index: 4, value: 10 }

    有关完整示例，请参阅示例。

  • null 前后没有非 null 值的值仍为 null。

$fill和$linearFill的比较

使用 线性插值 填充缺失字段值 ，您可以使用：

举例

本页上的示例使用stock集合，其中包含每小时跟踪单个公司的股票价格：

db.stock.insertMany( [
   {
      time: ISODate("2021-03-08T09:00:00.000Z"),
      price: 500
   },
   {
      time: ISODate("2021-03-08T10:00:00.000Z"),
   },
   {
      time: ISODate("2021-03-08T11:00:00.000Z"),
      price: 515
   },
   {
      time: ISODate("2021-03-08T12:00:00.000Z")
   },
   {
      time: ISODate("2021-03-08T13:00:00.000Z")
   },
   {
      time: ISODate("2021-03-08T14:00:00.000Z"),
      price: 485
   }
] )

集合中的某些文档缺少 price 字段。

使用线性插值填充缺失值

使用 线性插值 填充缺失的price 值 ，在 阶段内使用$linearFill $setWindowFields：

db.stock.aggregate( [
   {
      $setWindowFields:
         {
            sortBy: { time: 1 },
            output:
               {
                  price: { $linearFill: "$price" }
               }
         }
   }
] )

在示例中：

  • sortBy: { time: 1 } 按 time 字段以升序排列文档，从最早到最晚。

  • 输出指定：

    • price 作为要填写缺失值的字段。

    • { $linearFill: "$price" } 作为缺失字段的值。$linearFill price使用 线性插值 填充缺失的 值price 基于序列中周围的 值。

示例输出：

[
   {
      _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5ef"),
      time: ISODate("2021-03-08T09:00:00.000Z"),
      price: 500
   },
   {
      _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f0"),
      time: ISODate("2021-03-08T10:00:00.000Z"),
      price: 507.5
   },
   {
      _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f1"),
      time: ISODate("2021-03-08T11:00:00.000Z"),
      price: 515
   },
   {
      _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f2"),
      time: ISODate("2021-03-08T12:00:00.000Z"),
      price: 505
   },
   {
      _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f3"),
      time: ISODate("2021-03-08T13:00:00.000Z"),
      price: 495
   },
   {
      _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f4"),
      time: ISODate("2021-03-08T14:00:00.000Z"),
      price: 485
   }
]

在单个阶段使用多种填充方法

当您使用$setWindowFields阶段填充缺失值时，您可以为与填充字段不同的字段设置值。因此，您可以在单个$setWindowFields阶段使用多种填充方法，并在不同字段中输出结果。

以下管道使用price 线性插值 填充缺失的 字段 以及最后观察结转方法：

db.stock.aggregate( [
   {
      $setWindowFields:
         {
            sortBy: { time: 1 },
            output:
               {
                  linearFillPrice: { $linearFill: "$price" },
                  locfPrice: { $locf: "$price" }
               }
         }
   }
] )

在示例中：

  • sortBy: { time: 1 } 按 time 字段以升序排列文档，从最早到最晚。

  • 输出指定：

    • linearFillPrice 作为要填充的目标字段。

      • { $linearFill: "$price" } 是linearFillPrice 字段的值。$linearFill price使用 线性插值 填充缺失的 值price 基于序列中周围的 值。

    • locfPrice 作为要填充的目标字段。

      • { $locf: "$price" } 是locfPrice字段的值。 locf代表最后的观察结果。 $locf使用序列中上一个文档中的值填充缺失的price值。

示例输出：

[
  {
    _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5ef"),
    time: ISODate("2021-03-08T09:00:00.000Z"),
    price: 500,
    linearFillPrice: 500,
    locfPrice: 500
  },
  {
    _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f0"),
    time: ISODate("2021-03-08T10:00:00.000Z"),
    linearFillPrice: 507.5,
    locfPrice: 500
  },
  {
    _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f1"),
    time: ISODate("2021-03-08T11:00:00.000Z"),
    price: 515,
    linearFillPrice: 515,
    locfPrice: 515
  },
  {
    _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f2"),
    time: ISODate("2021-03-08T12:00:00.000Z"),
    linearFillPrice: 505,
    locfPrice: 515
  },
  {
    _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f3"),
    time: ISODate("2021-03-08T13:00:00.000Z"),
    linearFillPrice: 495,
    locfPrice: 515
  },
  {
    _id: ObjectId("620ad555394d47411658b5f4"),
    time: ISODate("2021-03-08T14:00:00.000Z"),
    price: 485,
    linearFillPrice: 485,
    locfPrice: 485
  }
]

限制

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