MongoDB 树模型：获取所有祖先，获取所有后代
MongoDB Tree Model: Get all ancestors, Get all descendants
我有一个任意的树结构。
示例数据结构：
root
|--node1
| |--node2
| | |--leaf1
| |
| |--leaf2
|
|--node3
|--leaf3
每个节点和叶子都有 2 个属性：id 和 name。
重要查询：
1.: 给出了叶子id。查询应该 return 从根到叶的整个路径，以及所有节点的 id 和 name 属性。
return 值是排序的节点数组还是嵌套节点的对象并不重要。
例子：如果给出leaf2的id，则查询应该return：root(id, name), node1(id, name), leaf2(id, name).
2.:给定任何节点id：获取整个（子）树。在这里检索单个对象会很好，其中每个节点都有一个 children 数组。
想法、尝试和错误：
1.: 首先，我尝试将树简单地建模为单个 JSON 文档，但是查询将变得不可能：没有办法找出叶子的嵌套级别。如果我知道 ids 从根到叶的整个路径，我将不得不使用具有多个位置运算符的投影，而 MongoDB 目前不支持。此外，不可能索引叶 ids 因为嵌套可以是无限的。
2.: 下一个想法是使用平面数据设计，其中每个节点都有一个包含节点祖先的数组 ids:
{
id: ...,
name: ...,
ancestors: [ rootId, node1Id, ... ]
}
这样我必须进行 2 次查询，才能获得从根到某个节点或叶的整个路径，这非常好。
问题：
如果我选择数据模型2.：如何获得整棵树或子树？
获取所有后代很容易：find({ancestors:"myStartingNodeId"})。但是这些当然不会被排序或嵌套。
有没有办法使用聚合框架或完全不同的数据模型来解决这个问题？
谢谢！
MongoDB不是图数据库，不提供图遍历操作，所以没有直接的解决方法。
您可以使用第 2 点中描述的数据模型。（具有祖先列表的节点）、查询 find({ancestors:"myStartingNodeId"}) 和 sort/nest 应用程序代码中的结果。
另一种可能性是使用数据模型，其中 _id（或其他字段）表示完整路径，例如 'root.node1.node2'。然后可以将图形查询转换为子字符串查询，并且只需按此 _id.
排序就可以实现正确的排序（我希望）
更新：顺便说一句。 MongoDB 文档中描述了一些树结构模式：Model Tree Structures in MongoDB
这是我最终想出的数据结构。它针对读取查询进行了优化。一些写查询（如移动子树）可能很痛苦。
{
id: "...",
ancestors: ["parent_node_id", ..., "root_node_id"], // order is important!
children: ["child1_id", "child2_id", ...]
}
好处：
轻松获取sub-tree
轻松获取从某个节点到根的所有文档
很容易检查某个文件是否是某个节点的parent/child/ancestor/descendant
Children 已排序。可以通过更改 children 数组顺序
使用方法：
通过ID获取：findOne({ id: "..." })
得到Parent：findOne({ children: "..." })
获取所有祖先：首先通过 ID 获取，然后获取祖先数组并查找与给定 ID 列表匹配的所有文档
获取全部Children：find({ 'ancestors.0': "..." })
获取所有后代：find({ ancestors: "..." })
获取最多 x 代的所有后代：find({ $and: [ {ancestors: "..."}, {ancestors: {$size: x}} ] })
缺点：
应用程序代码必须注意正确的顺序。
应用程序代码必须构建嵌套 objects（也许这可以使用 MongoDB 聚合框架）。
每个 insert 必须使用 2 个查询来完成。
在节点之间移动整个 sub-trees 必须更新大量文档。
您可以使用 graphLookup
文档：
https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/aggregation/graphLookup/
我有一个任意的树结构。
示例数据结构：
root
|--node1
| |--node2
| | |--leaf1
| |
| |--leaf2
|
|--node3
|--leaf3
每个节点和叶子都有 2 个属性：id 和 name。
重要查询：
1.: 给出了叶子id。查询应该 return 从根到叶的整个路径，以及所有节点的 id 和 name 属性。
return 值是排序的节点数组还是嵌套节点的对象并不重要。
例子：如果给出leaf2的id，则查询应该return：root(id, name), node1(id, name), leaf2(id, name).
2.:给定任何节点id：获取整个（子）树。在这里检索单个对象会很好，其中每个节点都有一个 children 数组。
想法、尝试和错误：
1.: 首先，我尝试将树简单地建模为单个 JSON 文档，但是查询将变得不可能：没有办法找出叶子的嵌套级别。如果我知道 ids 从根到叶的整个路径，我将不得不使用具有多个位置运算符的投影，而 MongoDB 目前不支持。此外，不可能索引叶 ids 因为嵌套可以是无限的。
2.: 下一个想法是使用平面数据设计，其中每个节点都有一个包含节点祖先的数组 ids:
{
id: ...,
name: ...,
ancestors: [ rootId, node1Id, ... ]
}
这样我必须进行 2 次查询，才能获得从根到某个节点或叶的整个路径，这非常好。
问题：
如果我选择数据模型2.：如何获得整棵树或子树？
获取所有后代很容易：find({ancestors:"myStartingNodeId"})。但是这些当然不会被排序或嵌套。
有没有办法使用聚合框架或完全不同的数据模型来解决这个问题？
谢谢！
MongoDB不是图数据库，不提供图遍历操作，所以没有直接的解决方法。
您可以使用第 2 点中描述的数据模型。（具有祖先列表的节点）、查询 find({ancestors:"myStartingNodeId"}) 和 sort/nest 应用程序代码中的结果。
另一种可能性是使用数据模型，其中 _id（或其他字段）表示完整路径，例如 'root.node1.node2'。然后可以将图形查询转换为子字符串查询，并且只需按此 _id.
更新：顺便说一句。 MongoDB 文档中描述了一些树结构模式：Model Tree Structures in MongoDB
这是我最终想出的数据结构。它针对读取查询进行了优化。一些写查询（如移动子树）可能很痛苦。
{
id: "...",
ancestors: ["parent_node_id", ..., "root_node_id"], // order is important!
children: ["child1_id", "child2_id", ...]
}
好处：
轻松获取sub-tree
的所有文档
轻松获取从某个节点到根的所有文档
很容易检查某个文件是否是某个节点的parent/child/ancestor/descendant
Children 已排序。可以通过更改
children数组顺序 轻松移动
使用方法：
通过ID获取：
findOne({ id: "..." })得到Parent：
findOne({ children: "..." })获取所有祖先：首先通过 ID 获取，然后获取祖先数组并查找与给定 ID 列表匹配的所有文档
获取全部Children：
find({ 'ancestors.0': "..." })获取所有后代：
find({ ancestors: "..." })获取最多 x 代的所有后代：
find({ $and: [ {ancestors: "..."}, {ancestors: {$size: x}} ] })
缺点：
应用程序代码必须注意正确的顺序。
应用程序代码必须构建嵌套 objects（也许这可以使用 MongoDB 聚合框架）。
每个
insert必须使用 2 个查询来完成。在节点之间移动整个 sub-trees 必须更新大量文档。
您可以使用 graphLookup
文档： https://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/aggregation/graphLookup/