Resumo TLDR
Em versões modernas do MongoDB, você pode usar força bruta $sliceapenas com o resultado da agregação básica. Para resultados "grandes", execute consultas paralelas para cada agrupamento (uma lista de demonstração está no final da resposta) ou aguarde a resolução do SERVER-9377 , o que permitiria um "limite" para o número de itens $pushpara um array.
db.books.aggregate([
{ "$group": {
"_id": {
"addr": "$addr",
"book": "$book"
},
"bookCount": { "$sum": 1 }
}},
{ "$group": {
"_id": "$_id.addr",
"books": {
"$push": {
"book": "$_id.book",
"count": "$bookCount"
},
},
"count": { "$sum": "$bookCount" }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 },
{ "$project": {
"books": { "$slice": [ "$books", 2 ] },
"count": 1
}}
])
Visualização do MongoDB 3.6
Ainda não resolvendo SERVER-9377 , mas nesta versão $lookuppermite uma nova opção "não correlacionada" que leva uma "pipeline"expressão como um argumento em vez das opções "localFields"e "foreignFields". Isso permite uma "auto-junção" com outra expressão de pipeline, na qual podemos aplicar $limitpara retornar os resultados "top-n".
db.books.aggregate([
{ "$group": {
"_id": "$addr",
"count": { "$sum": 1 }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 },
{ "$lookup": {
"from": "books",
"let": {
"addr": "$_id"
},
"pipeline": [
{ "$match": {
"$expr": { "$eq": [ "$addr", "$$addr"] }
}},
{ "$group": {
"_id": "$book",
"count": { "$sum": 1 }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 }
],
"as": "books"
}}
])
A outra adição aqui é, obviamente, a capacidade de interpolar a variável $exprusando $matchpara selecionar os itens correspondentes na "junção", mas a premissa geral é um "pipeline dentro de um pipeline", onde o conteúdo interno pode ser filtrado por correspondências do pai . Uma vez que ambos são "pipelines", podemos $limitcada um resultar separadamente.
Esta seria a próxima melhor opção para executar consultas paralelas e, na verdade, seria melhor se $matchfosse permitido e capaz de usar um índice no processamento de "sub-pipeline". Portanto, o que não usa o "limite para $push", como pede o problema mencionado, na verdade entrega algo que deve funcionar melhor.
Conteúdo Original
Você parece ter tropeçado no principal problema "N". De certa forma, seu problema é bastante fácil de resolver, embora não com a limitação exata que você pede:
db.books.aggregate([
{ "$group": {
"_id": {
"addr": "$addr",
"book": "$book"
},
"bookCount": { "$sum": 1 }
}},
{ "$group": {
"_id": "$_id.addr",
"books": {
"$push": {
"book": "$_id.book",
"count": "$bookCount"
},
},
"count": { "$sum": "$bookCount" }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 }
])
Isso vai lhe dar um resultado como este:
{
"result" : [
{
"_id" : "address1",
"books" : [
{
"book" : "book4",
"count" : 1
},
{
"book" : "book5",
"count" : 1
},
{
"book" : "book1",
"count" : 3
}
],
"count" : 5
},
{
"_id" : "address2",
"books" : [
{
"book" : "book5",
"count" : 1
},
{
"book" : "book1",
"count" : 2
}
],
"count" : 3
}
],
"ok" : 1
}
Portanto, isso difere do que você está pedindo, embora obtenhamos os melhores resultados para os valores de endereço, a seleção de "livros" subjacente não se limita a apenas uma quantidade necessária de resultados.
Isso acaba sendo muito difícil de fazer, mas pode ser feito embora a complexidade apenas aumente com o número de itens que você precisa para corresponder. Para simplificar, podemos manter isso em 2 partidas, no máximo:
db.books.aggregate([
{ "$group": {
"_id": {
"addr": "$addr",
"book": "$book"
},
"bookCount": { "$sum": 1 }
}},
{ "$group": {
"_id": "$_id.addr",
"books": {
"$push": {
"book": "$_id.book",
"count": "$bookCount"
},
},
"count": { "$sum": "$bookCount" }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 },
{ "$unwind": "$books" },
{ "$sort": { "count": 1, "books.count": -1 } },
{ "$group": {
"_id": "$_id",
"books": { "$push": "$books" },
"count": { "$first": "$count" }
}},
{ "$project": {
"_id": {
"_id": "$_id",
"books": "$books",
"count": "$count"
},
"newBooks": "$books"
}},
{ "$unwind": "$newBooks" },
{ "$group": {
"_id": "$_id",
"num1": { "$first": "$newBooks" }
}},
{ "$project": {
"_id": "$_id",
"newBooks": "$_id.books",
"num1": 1
}},
{ "$unwind": "$newBooks" },
{ "$project": {
"_id": "$_id",
"num1": 1,
"newBooks": 1,
"seen": { "$eq": [
"$num1",
"$newBooks"
]}
}},
{ "$match": { "seen": false } },
{ "$group":{
"_id": "$_id._id",
"num1": { "$first": "$num1" },
"num2": { "$first": "$newBooks" },
"count": { "$first": "$_id.count" }
}},
{ "$project": {
"num1": 1,
"num2": 1,
"count": 1,
"type": { "$cond": [ 1, [true,false],0 ] }
}},
{ "$unwind": "$type" },
{ "$project": {
"books": { "$cond": [
"$type",
"$num1",
"$num2"
]},
"count": 1
}},
{ "$group": {
"_id": "$_id",
"count": { "$first": "$count" },
"books": { "$push": "$books" }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } }
])
Isso vai lhe dar os 2 principais "livros" das duas primeiras entradas de "endereço".
Mas, para meu dinheiro, fique com a primeira forma e simplesmente "fatie" os elementos da matriz que são retornados para obter os primeiros "N" elementos.
Código de Demonstração
O código de demonstração é apropriado para uso com as versões LTS atuais do NodeJS das versões v8.x e v10.x. Isso é principalmente para a async/awaitsintaxe, mas não há nada realmente dentro do fluxo geral que tenha tal restrição e se adapte com pouca alteração a promessas simples ou mesmo de volta à implementação de callback simples.
index.js
const { MongoClient } = require('mongodb');
const fs = require('mz/fs');
const uri = 'mongodb://localhost:27017';
const log = data => console.log(JSON.stringify(data, undefined, 2));
(async function() {
try {
const client = await MongoClient.connect(uri);
const db = client.db('bookDemo');
const books = db.collection('books');
let { version } = await db.command({ buildInfo: 1 });
version = parseFloat(version.match(new RegExp(/(?:(?!-).)*/))[0]);
// Clear and load books
await books.deleteMany({});
await books.insertMany(
(await fs.readFile('books.json'))
.toString()
.replace(/\n$/,"")
.split("\n")
.map(JSON.parse)
);
if ( version >= 3.6 ) {
// Non-correlated pipeline with limits
let result = await books.aggregate([
{ "$group": {
"_id": "$addr",
"count": { "$sum": 1 }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 },
{ "$lookup": {
"from": "books",
"as": "books",
"let": { "addr": "$_id" },
"pipeline": [
{ "$match": {
"$expr": { "$eq": [ "$addr", "$$addr" ] }
}},
{ "$group": {
"_id": "$book",
"count": { "$sum": 1 },
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 }
]
}}
]).toArray();
log({ result });
}
// Serial result procesing with parallel fetch
// First get top addr items
let topaddr = await books.aggregate([
{ "$group": {
"_id": "$addr",
"count": { "$sum": 1 }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 }
]).toArray();
// Run parallel top books for each addr
let topbooks = await Promise.all(
topaddr.map(({ _id: addr }) =>
books.aggregate([
{ "$match": { addr } },
{ "$group": {
"_id": "$book",
"count": { "$sum": 1 }
}},
{ "$sort": { "count": -1 } },
{ "$limit": 2 }
]).toArray()
)
);
// Merge output
topaddr = topaddr.map((d,i) => ({ ...d, books: topbooks[i] }));
log({ topaddr });
client.close();
} catch(e) {
console.error(e)
} finally {
process.exit()
}
})()
books.json
{ "addr": "address1", "book": "book1" }
{ "addr": "address2", "book": "book1" }
{ "addr": "address1", "book": "book5" }
{ "addr": "address3", "book": "book9" }
{ "addr": "address2", "book": "book5" }
{ "addr": "address2", "book": "book1" }
{ "addr": "address1", "book": "book1" }
{ "addr": "address15", "book": "book1" }
{ "addr": "address9", "book": "book99" }
{ "addr": "address90", "book": "book33" }
{ "addr": "address4", "book": "book3" }
{ "addr": "address5", "book": "book1" }
{ "addr": "address77", "book": "book11" }
{ "addr": "address1", "book": "book1" }