今天是最後一天介紹陣列操作符，當初在查資料的時候，完全沒有想到這個主題可以寫三天，但事實上我只有拉出，我比較有興趣的操作符來說明。

被我跳過的操作符，例如：

1. $first：選出陣列第一個元素
2. $firstN：選出陣列前N個元素
3. $isArray：判定是否是陣列
4. $last：選出陣列最後一個元素
5. $lastN：選出陣列最後N個元素
6. $zip：整合陣列中的兩個陣列（建議看官方文件的範例，才比較懂這個操作符在幹嘛）

大家有興趣可以自行點選連結，去官網看一下。

接下來進入正題，先用一個比較簡單的例子，一次介紹$slice（選取特定範圍的陣列資料） 、$reverseArray（將陣列反轉）、$indexOfArray（查詢資料在陣列的位置）三種操作符。

假設現在有一筆英文成績的資料

  {
    _id: 1,
    english: [58, 96, 88, 23, 69, 100, 45, 87]
  }

對它執行以下指令

test.aggregate([
  {
    $project: {
      slice_array: { $slice: ["$english", 1, 3] },
      reverse: { $reverseArray: "$english" },
      find_100: { $indexOfArray: ["$english", 100] }
    }
  }
]);

// 最後回傳的資料
  {
    _id: 1,
    slice_array: [96, 88, 23],
    reverse: [87, 45, 100, 69, 23, 88, 96, 58],
    find_100: 5
  }

其中$slice的指令有兩種寫法，一種是直接指定切割的範圍，{ $slice: [ <array>, <position>, <n> ] }，透過<position>選擇要從陣列哪一個位置開始切割，搭配<n>決定要選取幾個資料出來。

或是直接寫{ $slice: [ <array>, <n> ] }，透過<n>是正數或負數，決定要從陣列的開頭或結尾選出n筆資料。

另外$indexOfArray除了用{ $indexOfArray: [ <array expression>, <search expression> ] }這種比較簡單的寫法外，後面還可以再多待兩個參數，決定要搜尋範圍，例如：{ $indexOfArray: ["$english", 100, 1, 4] }，這時候會從陣列1~4的位置看有沒有100這個值，如果剛好找不到資料，會回傳-1。

再來如果我們想要快速建立陣列資料，可以透過$range這個操作符，後面會帶入一個陣列，第一個參數決定回傳新陣列的開頭數值，第二個參數決定結尾的數值，第三個參數決定要新陣列每一個元素的數值間隔。

詳細範例如下

db.collection.aggregate([
  {
    $project: {
      new_array_1: { $range: [0, 10, 2] },
      new_array_2: { $range: [10, 0, -1] }
    }
  }
]);

// 最後回傳的資料
  {
    _id: 1,
    new_array_1: [0, 2, 4, 6, 8],
    new_array_2: [10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
  }

最後來介紹$reduce，它可以幫助我們快速使用陣列的每一筆資料，進行運算。
假設數學老師一道題目，要求學生計算1到10連加以及連乘的結果，這時候我們可以用以下指令計算。

db.collection.aggregate([
  {
    $addFields: {
      new_array: { $range: [1, 10, 1] } // 先建立一個陣列，裡面有1~10
    }
  },
  {
    $project: {
      result: {
        $reduce: {
          input: "$new_array", // 帶入要進行運算的陣列
          initialValue: { sum: 0, multiply: 1 }, // 設定一開始運算的初始值
          in: { // 寫入要運算的程式碼
            // "$$value" 代表前一次計算的結果，"$$this" 代表目前陣列的值
            sum: { $add: ["$$value.sum", "$$this"] }, 
            multiply: { $multiply: ["$$value.multiply", "$$this"] } 
          }
        }
      }
    }
  }
]);

// 最後回傳的結果
  {
    _id: 1,
    result: { sum: 45, multiply: 362880 }
  }

讓我們用計算連加的過程，來詳細說明上方程式碼是如何運行。

一開始我們有設定初始值是{ sum: 0, multiply: 1 }，因此第一次在下方in計算的時候，$$value.sum的值會是0，這時會取出陣列第一個元素1，會用$$this做代表。

因為我們有寫{ $add: ["$$value.sum", "$$this"] }，所以０＋１＝１，在下一輪時$$value.sum的值就會變成１，在與第二個陣列元素２做相加，接下來的就一直延續以上步驟，直到把整個陣列都遍歷過一次，最後回傳計算結果。

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