mongodb aggregationpipeline fullstackdevelopmen nosql

Học MongoDB Aggregation Qua 10 'Bài Toán' Thực Tế Cực Dễ Hiểu!

Lê Lân

28/06/2025

MongoDB Aggregation Framework: 10 Bài Toán Thực Tế Cùng Bộ Dữ Liệu Người Dùng Mẫu

Mở Đầu

MongoDB là một trong những hệ quản trị cơ sở dữ liệu NoSQL phổ biến nhất hiện nay, và Bộ công cụ Aggregation của nó là một phần không thể thiếu giúp phân tích dữ liệu chuyên sâu ngay trong cơ sở dữ liệu. Tuy nhiên, nhiều người vẫn còn lúng túng hoặc chưa khai thác hết sức mạnh của Aggregation Framework.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá 10 bài toán thực tế sử dụng Aggregation Framework trên một bộ dữ liệu mẫu về người dùng. Qua đó, bạn sẽ hiểu rõ hơn cách sử dụng các operator, pipeline stages trong MongoDB để xử lý và phân tích dữ liệu hiệu quả. Đây cũng là bài tập hữu ích cho những ai đang chuẩn bị phỏng vấn, xây dựng ứng dụng phân tích hoặc làm khoa học dữ liệu với MongoDB.

Bộ Dữ Liệu Mẫu: users

name	age	country	gender	signupDate
Alice	28	USA	female	2023-12-20T10:15:00Z
Bob	34	Canada	male	2024-01-15T12:00:00Z
Charlie	22	India	male	2024-02-05T09:45:00Z
Diana	30	USA	female	2024-03-01T08:30:00Z
Eve	29	India	female	2024-01-25T11:20:00Z
Frank	40	Canada	male	2024-02-10T14:50:00Z
Grace	19	USA	female	2024-03-10T07:10:00Z
Harry	31	UK	male	2024-03-12T17:40:00Z
Ivy	27	India	female	2024-01-01T06:00:00Z
Jack	36	Canada	male	2024-02-20T18:15:00Z

1. Đếm Số Lượng Người Dùng Theo Quốc Gia

Mục tiêu

Tính tổng số người dùng phân theo từng quốc gia.

Query

[
  { $group: { _id: "$country", totalUsers: { $sum: 1 } } }
]

Giải thích

$group : Gom nhóm tài liệu theo _id là trường country .

$sum: 1 : Đếm số người dùng trong mỗi nhóm.

Lưu ý: Đây là phép nhóm tổng quát thường dùng để thống kê dữ liệu theo danh mục.

2. Tính Tuổi Trung Bình Theo Giới Tính

Mục tiêu

Tính tuổi trung bình của người dùng nam và nữ.

Query

[
  { $group: { _id: "$gender", averageAge: { $avg: "$age" } } }
]

Giải thích

$avg : Tính trung bình các giá trị trường age trong mỗi nhóm giới tính.

3. Danh Sách Người Dùng Đăng Ký Sau Ngày 01/02/2024

Mục tiêu

Lọc những người dùng đăng ký sau ngày 1 tháng 2 năm 2024.

Query

[
  { $addFields: { signupDateConverted: { $toDate: "$signupDate" } } },
  { $match: { signupDateConverted: { $gte: ISODate("2024-02-01T00:00:00Z") } } }
]

Giải thích

$addFields : Chuyển đổi chuỗi ngày tháng thành kiểu Date để so sánh chính xác.

$match : Lọc tài liệu dựa trên ngày đăng ký lớn hơn hoặc bằng 1/2/2024.

Chuyển đổi dữ liệu sang đúng kiểu rất quan trọng khi dùng các toán tử liên quan đến ngày tháng.

4. Đếm Số Lượng Người Dùng Nữ Theo Quốc Gia

Mục tiêu

Tính số người dùng nữ phân theo quốc gia.

Query

[
  { $match: { gender: "female" } },
  { $group: { _id: "$country", femalePerCountry: { $sum: 1 } } }
]

Giải thích

$match : Lọc trước các bản ghi có gender là nữ.

$group : Nhóm theo country và đếm số lượng.

5. Nhóm Người Dùng Theo Quốc Gia Sau Khi Sắp Xếp Ngày Đăng Ký Giảm Dần

Mục tiêu

Sắp xếp người dùng theo ngày đăng ký giảm dần rồi nhóm lại theo quốc gia.

Query

[
  { $sort: { signupDate: -1 } },
  { $group: { _id: "$country" } }
]

Giải thích

$sort : Sắp xếp tài liệu theo ngày đăng ký giảm dần.

$group : Gom nhóm theo quốc gia (câu truy vấn minh họa đơn giản; trong thực tế, cần bổ sung các operator để lấy dữ liệu theo ý muốn).

6. Lấy 3 Người Dùng Đăng Ký Sớm Nhất

Mục tiêu

Lấy ra 3 người dùng có ngày đăng ký sớm nhất.

Query

[
  { $sort: { signupDate: 1 } },
  { $limit: 3 }
]

Giải thích

Sắp xếp tăng dần ngày đăng ký.

Giới hạn kết quả trả về 3 tài liệu.

7. Danh Sách Người Dùng Ấn Độ Sắp Xếp Theo Tuổi Giảm Dần

Mục tiêu

Lấy danh sách người dùng có quốc tịch Ấn Độ, sắp xếp theo tuổi từ cao xuống thấp.

Query

[
  { $match: { country: "India" } },
  { $sort: { age: -1 } }
]

8. Đếm Người Dùng Phân Theo Tháng Đăng Ký

Mục tiêu

Thống kê số lượng người dùng theo từng tháng đăng ký.

Query

[
  { $project: { monthYear: { $dateToString: { format: "%Y-%m", date: { $toDate: "$signupDate" } } } } },
  { $group: { _id: "$monthYear", userCount: { $sum: 1 } } },
  { $sort: { _id: 1 } }
]

Giải thích

$dateToString : Chuyển đổi ngày đăng ký sang định dạng YYYY-MM .

Nhóm theo tháng-năm và đếm số lượng.

Sắp xếp theo tháng năm tăng dần.

Kỹ thuật trích xuất phần tháng-năm giúp tổng hợp dữ liệu theo khoảng thời gian dễ dàng.

9. Tuổi Trung Bình Người Dùng Đăng Ký Năm 2024

Mục tiêu

Tính tuổi trung bình những người dùng đăng ký trong năm 2024.

Query

[
  { $project: { year: { $dateToString: { format: "%Y", date: { $toDate: "$signupDate" } } }, age: 1 } },
  { $match: { year: "2024" } },
  { $group: { _id: "$year", avgAge: { $avg: "$age" } } }
]

10. Đếm Người Dùng Tuổi Từ 25 Đến 35 Theo Giới Tính

Mục tiêu

Thống kê số người dùng có độ tuổi từ 25 đến 35, phân theo giới tính.

Query

[
  { $match: { age: { $gte: 25, $lte: 35 } } },
  { $group: { _id: "$gender", count: { $sum: 1 } } }
]

Kết Luận

MongoDB Aggregation Framework cung cấp bộ công cụ đa dạng để xử lý và phân tích dữ liệu ngay trong database. Qua 10 bài toán thực tế với dữ liệu người dùng mẫu, bạn đã được trải nghiệm từ các phép nhóm đơn giản đến các thao tác phức tạp như chuyển đổi kiểu dữ liệu ngày tháng và phân tích theo thời gian.

Hãy dành thời gian luyện tập các bài tập này thường xuyên để nâng cao kỹ năng truy vấn MongoDB, cũng như áp dụng vào các dự án thực tế, báo cáo và dashboard một cách hiệu quả.

Tham Khảo

MongoDB Official Documentation – Aggregation

MongoDB University Courses – M320: MongoDB Aggregation Framework

Dev.to Tutorial – 10 real-world MongoDB aggregation examples April 10, 2024