MongoDB：计算时间差的利器-猿码集

1. 引言

MongoDB是一种非关系型数据库，其以文档形式存储数据，适用于大规模数据存储和处理。在实际应用中，很多场景都需要计算时间差，比如计算两个日期之间的天数、小时数等等。MongoDB提供了丰富的时间计算函数和操作符，可以轻松地进行时间差的计算。

2. 时间差计算函数

MongoDB内置了多个计算时间差的函数，包括$subtract、$dateDiff、$minute、$hour、$day和$currentDate等等。下面分别进行详细说明。

2.1 $subtract函数

$subtract函数可以计算两个日期之间的时间差，返回的是以毫秒为单位的时间差。$subtract函数的语法如下：


db.collection.aggregate([
   {
      $project: {
         timeDifference: { $subtract: [ ,  ] }
      }
   }
])

其中，和可以是日期型的字段名或日期型常量。例如：


db.records.aggregate([
   {
      $project: {
         timeDifference: { $subtract: [ "$endDate", "$startDate" ] }
      }
   }
])

上述代码会求出每个记录的结束时间和开始时间的时间差，以毫秒为单位，存储在timeDifference字段中。

2.2 $dateDiff函数

$dateDiff函数可以计算两个日期之间的时间差，并指定时间差的返回单位，包括年、月、日、小时、分钟和秒。$dateDiff函数的语法如下：


db.collection.aggregate([
   {
      $project: {
         timeDifference: { $divide: [ { $subtract: [ ,  ] },  ] }
      }
   }
])

其中，为时间差的返回单位，可以是以下值之一：365、30、7、1、0.016666666666666666（即1/60）和0.0002777777777777778（即1/3600），分别表示年、月、周、天、分钟和秒。例如：


db.records.aggregate([
   {
      $project: {
         timeDifferenceInMinutes: { $divide: [ { $subtract: [ "$endDate", "$startDate" ] }, 60000 ] },
         timeDifferenceInHours: { $divide: [ { $subtract: [ "$endDate", "$startDate" ] }, 3600000 ] },
         timeDifferenceInDays: { $divide: [ { $subtract: [ "$endDate", "$startDate" ] }, 86400000 ] }
      }
   }
])

上述代码会求出每个记录的结束时间和开始时间的时间差，以分钟、小时和天为单位，存储在timeDifferenceInMinutes、timeDifferenceInHours和timeDifferenceInDays字段中。

2.3 $minute、$hour和$day函数

$minute、$hour和$day函数可以用于提取日期型字段中的分钟、小时和天。它们的语法如下：


db.collection.aggregate([
   {
      $project: {
         minute: { $minute:  },
         hour: { $hour:  },
         day: { $dayOfMonth:  }
      }
   }
])

其中，可以是日期型的字段名或日期型常量。例如：


db.records.aggregate([
   {
      $project: {
         startMinute: { $minute: "$startDate" },
         endHour: { $hour: "$endDate" },
         startDay: { $dayOfMonth: "$startDate" }
      }
   }
])

上述代码会提取每个记录的开始时间的分钟数、结束时间的小时数和开始时间的天数，存储在startMinute、endHour和startDay字段中。

2.4 $currentDate函数

$currentDate函数可以用于生成当前日期或当前时间戳。$currentDate函数的语法如下：


db.collection.update(
   ,
   { $currentDate: { : , ... } },
   { multi: , upsert:  }
)

其中，表示要更新的文档查询条件，表示要更新的日期型字段名，表示日期型字段的类型，可以是以下值之一：date、timestamp、isoDate、seconds和milliseconds，分别表示日期、时间戳、ISO日期、秒和毫秒。例如：


db.records.update(
   { status: "inProgress", "assignment.to": "John" },
   {
      $currentDate: {
         lastModified: { $type: "date" },
         "assignment.modifiedOn": { $type: "timestamp" }
      }
   },
   { multi: true }
)

上述代码会更新所有状态为"inProgress"且指派给John的记录的lastModified和assignment.modifiedOn字段为当前日期和当前时间戳。

3. 时间计算操作符

除了时间差计算函数，MongoDB还提供了多个时间计算操作符，包括$add、$subtract、$dateFromString和$dateToString等等。下面分别进行详细说明。

3.1 $add和$subtract操作符

$add和$subtract操作符可以用于对日期型字段进行加减运算。它们的语法如下：


db.collection.aggregate([
   {
      $project: {
         dateWithAddition: { $add: [ ,  ] },
         dateWithSubtraction: { $subtract: [ ,  ] }
      }
   }
])

其中，可以是日期型的字段名或日期型常量，为要加的或减去的值，可以是数字型的字段名或数字型常量。例如：


db.records.aggregate([
   {
      $project: {
         startDatetime: "$startDate",
         endDatetime: "$endDate",
         endDatetimeWithAddition: { $add: [ "$endDate", 3600000 ] },
         startDatetimeWithSubtraction: { $subtract: [ "$startDate", 86400000 ] }
      }
   }
])

上述代码会将每个记录的开始时间和结束时间分别存储在startDatetime和endDatetime字段中，并分别在结束时间上增加1小时，存储在endDatetimeWithAddition字段中，在开始时间上减去1天，存储在startDatetimeWithSubtraction字段中。

3.2 $dateFromString和$dateToString操作符

$dateFromString和$dateToString操作符可以用于将日期型字符串转换为日期型字段或将日期型字段转换为日期型字符串。它们的语法如下：


db.collection.aggregate([
   {
      $project: {
         dateFromString: { $dateFromString: { dateString: , format:  } },
         dateToString: { $dateToString: { date: , format:  } }
      }
   }
])

其中，为要转换为日期型字段的日期型字符串，为日期型字符串的格式，如"%Y-%m-%d %H:%M:%S"表示年-月-日时:分:秒。为要转换为日期型字符串的日期型字段或日期型常量。例如：


db.records.aggregate([
   {
      $project: {
         startDateFromString: { $dateFromString: { dateString: "$startDateString", format: "%Y-%m-%d %H:%M:%S" } },
         endDateToString: { $dateToString: { date: "$endDate", format: "%Y-%m-%d %H:%M:%S" } }
      }
   }
])

上述代码会将每个记录的开始时间字符串转换为日期型字段，存储在startDateFromString字段中，并将每个记录的结束时间转换为格式化后的日期型字符串，存储在endDateToString字段中。

4. 总结

MongoDB提供了丰富的时间计算函数和操作符，可以轻松地进行时间差的计算。开发人员可以根据具体业务需求，选择适合的函数或操作符来实现时间计算功能。这些函数和操作符的语法和用法也比较灵活，开发人员可以根据具体的场景进行灵活应用，提高应用程序的性能和效率。

MongoDB：计算时间差的利器