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$topN（窗口函数）

定义

$topN

根据指定的排序顺序，返回特定窗口内的前 n 元素。

注意

$topN 的其他用途

本页介绍了用作窗口函数的 $topN。

您还可以使用 $topN (accumulator)，它根据指定的排序顺序返回群组内的前 n 元素。

语法

{
   $setWindowFields: {
      ...
      output: {
         <field>: {
            $topN: {
               n: <expression>,
               output: <expression>,
               sortBy: {
                  <field1>: <sort order>,
                  <field2>: <sort order>, ...
               }
            }
         }
      }
   }
}

选项

字段	必要性	说明
`n`	必需	要返回的结果数。必须解析为正整数值。如果窗口包含的元素少于 `n` 个，`$topN` 将返回窗口中的所有元素。
`output`	必需	确定窗口中每个文档的输出。可以是任何表达式。
`sortBy`	必需	定义窗口内元素的排名顺序，语法类似于 `$sort`。不影响管道输出中的文档顺序。

行为

Null 和缺失值

$topN 不筛选空值。
$topN 将缺失值转换为空。

例子

本页上的示例使用 sample_mflix 数据集中的数据。有关如何将此数据集加载到自管理MongoDB 部署中的详细信息，请参阅加载样本数据集。如果对示例数据库进行了任何修改，则可能需要删除并重新创建数据库才能运行本页上的示例。

在窗口中查找评分最高的三部电影

此示例使用 $setWindowFields 中的 $topN 来返回同一年上映的三部评分最高的每部电影的每部电影。

db.movies.aggregate( [
   {
      $match: {
         year: { $in: [ 1999, 2001 ] },
         "imdb.rating": { $gte: 8.5 }
      }
   },
   {
      $setWindowFields: {
         partitionBy: "$year",
         output: {
            topThreeRatedInYear: {
               $topN: {
                  sortBy: { "imdb.rating": -1, title: 1 },
                  output: { rating: "$imdb.rating", title: "$title" },
                  n: 3
               },
               window: {
                  documents: [ "unbounded", "unbounded" ]
               }
            }
         }
      }
   },
   {
      $project: {
         _id: 0,
         title: 1,
         year: 1,
         "imdb.rating": 1,
         topThreeRatedInYear: 1
      }
   },
   {
      $sort: { year: 1, "imdb.rating": -1 }
   }
] )

[
  {
    imdb: { rating: 8.9 },
    year: 1999,
    title: 'Fight Club',
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 8.9, title: 'Fight Club' },
      { rating: 8.7, title: 'Eddie Izzard: Dress to Kill' },
      { rating: 8.7, title: 'The Matrix' }
    ]
  },
  {
    imdb: { rating: 8.7 },
    year: 1999,
    title: 'The Matrix',
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 8.9, title: 'Fight Club' },
      { rating: 8.7, title: 'Eddie Izzard: Dress to Kill' },
      { rating: 8.7, title: 'The Matrix' }
    ]
  },
  {
    title: 'Eddie Izzard: Dress to Kill',
    year: 1999,
    imdb: { rating: 8.7 },
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 8.9, title: 'Fight Club' },
      { rating: 8.7, title: 'Eddie Izzard: Dress to Kill' },
      { rating: 8.7, title: 'The Matrix' }
    ]
  },
  {
    imdb: { rating: 8.5 },
    year: 1999,
    title: 'The Green Mile',
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 8.9, title: 'Fight Club' },
      { rating: 8.7, title: 'Eddie Izzard: Dress to Kill' },
      { rating: 8.7, title: 'The Matrix' }
    ]
  },
  {
    title: 'Band of Brothers',
    year: 2001,
    imdb: { rating: 9.6 },
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 9.6, title: 'Band of Brothers' },
      { rating: 9.2, title: 'The Blue Planet' },
      {
        rating: 8.8,
        title: 'The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring'
      }
    ]
  },
  {
    title: 'The Blue Planet',
    year: 2001,
    imdb: { rating: 9.2 },
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 9.6, title: 'Band of Brothers' },
      { rating: 9.2, title: 'The Blue Planet' },
      {
        rating: 8.8,
        title: 'The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring'
      }
    ]
  },
  {
    imdb: { rating: 8.8 },
    year: 2001,
    title: 'The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring',
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 9.6, title: 'Band of Brothers' },
      { rating: 9.2, title: 'The Blue Planet' },
      {
        rating: 8.8,
        title: 'The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring'
      }
    ]
  },
  {
    imdb: { rating: 8.6 },
    year: 2001,
    title: 'Spirited Away',
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 9.6, title: 'Band of Brothers' },
      { rating: 9.2, title: 'The Blue Planet' },
      {
        rating: 8.8,
        title: 'The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring'
      }
    ]
  },
  {
    title: 'Promises',
    year: 2001,
    imdb: { rating: 8.5 },
    topThreeRatedInYear: [
      { rating: 9.6, title: 'Band of Brothers' },
      { rating: 9.2, title: 'The Blue Planet' },
      {
        rating: 8.8,
        title: 'The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring'
      }
    ]
  }
]

在前面的示例中：

$match 筛选器查找在 1999 或 2001 上映且 IMDb 评级至少为 8.5 的电影。
$setWindowFields 按 year 对文档进行分区。
window: { documents: [ "unbounded", "unbounded" ] } 跨越整个年份分区，因此 $topN 在确定收视率最高的三部电影时会考虑当年的所有文档。
$topN 使用 sortBy: { "imdb.rating": -1, title: 1 } 按 IMDb 分数对电影进行排名，并使用 title 作为决胜局。同一年的每个文档都具有相同的 topThreeRatedInYear 值。
$project 删除不需要的字段以突出显示窗口函数结果。
$sort 按年份升序和评分降序对输出进行排序。