arrays - MongoDB:按对嵌套文档数组执行的范围过滤器查找文档

Question

考虑将分数作为嵌套文档数组收集的文档集合，如下所示(我使用的是 MongoDb 4.2):

{
    "scores" : [
      { "value" : 2 }, 
      { "value" : 3 },
      { "value" : 4 }
    ]
}, {
    "scores" : [
      { "value" : 8  }, 
      { "value" : 9  },
      { "value" : 10 }
    ]
}, {
    "scores" : [
      { "value" : 7  }, 
      { "value" : 7 },
      { "value" : 10 }
    ]
}

现在考虑以下用例:“给我只包含 [X, Y] 范围内分数的所有文档”。换句话说，请过滤掉至少有一个值不在 [X-Y] 范围内的文档。旁注:在实际数据中，分数是实数，因此在这里执行一些 $in 查询无济于事。
让我们考虑三个范围:

范围 [8, 10](一个文档应该匹配)

范围 [0, 1](0 文档匹配)。

范围 [5, 6](0 文档匹配)。

作为 mongo 的非专家，我的第一次尝试是这样做:

db.test.find({
  $and: [ 
    { "scores.value": {$gte: 8}}, 
    { "scores.value": {$lte: 10}} 
  ]
})

案例 [8, 10]:2 条记录。

Case [0, 1] : 0 条记录

Case [5, 6] : 2 条记录

所以这里有一些奇怪的东西:第一个结果表明我的查询实际上返回满足任一条件的分数(有点是 $or 而不是 $and)。但这是真的吗，我会检索第二个案例 [0, 1] 而不是 0 的所有记录。显然我在这里使用了错误的方式，但如果有人能解释我为什么，我会很高兴.
下一个查询:

db.test.find({
  "scores": {
    $elemMatch: { 
      value: {$gte: 6.5, $lte: 6.8} 
    }
  }
})

案例 [8, 10]:2 条记录。

Case [0, 1] : 0 条记录

Case [5, 6] : 0 条记录

对于那个，一切都很好并且按文档/预期工作，但它没有回答我的原始用例。
所以除了了解使用第一个查询发生了什么之外，有没有人知道实现我想要做的事情的方法？

Answer 1

让我们首先了解您第一次尝试时出了什么问题。
您使用的是 Mongo 的 dot notation ，这是做什么的？

To specify or access an element of an array by the zero-based index position

基本上它一次评估所有数组元素。

 $and: [ 
    { "scores.value": {$gte: 8}}, 
    { "scores.value": {$lte: 10}} 
  ]

这些表达式中的每一个都查询整个数组，这意味着要满足它的查询，您只需要一个在范围内的值。
您可以做的是利用 $not 运算符并结合 $elemMatch 查找要排除的元素，如下所示:

db.collection.find({
  "scores": {
    $not: {
      $elemMatch: {
        $or: [
          {
            value: {
              $lt: 8
            }
          },
          {
            value: {
              $gt: 10
            }
          }
        ]
      }
    }
  }
})

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