MongoDB에서 하위 문서 배열을 필터링하는 방법 완벽 가이드

MongoDB에서 하위 문서(subdocument) 내부의 배열을 조건에 맞게 필터링하려면 집계 파이프라인(aggregate)을 활용하는 것이 효과적입니다. 핵심 아이디어는 $unwind 연산자로 배열을 개별 문서로 펼친 후, $match로 원하는 조건을 걸고, 마지막에 $group으로 다시 묶어주는 것입니다.

1. 테스트용 컬렉션 생성하기

먼저 개념을 이해하기 위해 샘플 문서가 담긴 컬렉션을 생성해 보겠습니다. 아래 쿼리를 실행하면 배열 형태의 하위 문서를 포함한 컬렉션이 만들어집니다.

> db.filterArray.insertOne({ "L": [{ "N": 1 }, { "N": 2 }, { "N": 3 }, { "N": 4 }, { "N": 5 }] });

쿼리 실행 후에는 다음과 같은 결과가 출력됩니다.

{
    "acknowledged" : true,
    "insertedId" : ObjectId("5c6d63f2734e98fc0a434aeb")
}

2. 저장된 문서 확인하기

find() 메서드와 pretty()를 함께 사용하면 컬렉션에 저장된 문서를 보기 좋은 형태로 확인할 수 있습니다.

> db.filterArray.find().pretty();

실행 결과는 다음과 같습니다.

{
    "_id" : ObjectId("5c6d63f2734e98fc0a434aeb"),
    "L" : [
        {
            "N" : 1
        },
        {
            "N" : 2
        },
        {
            "N" : 3
        },
        {
            "N" : 4
        },
        {
            "N" : 5
        }
    ]
}

3. 집계 파이프라인으로 배열 필터링하기

이제 실제로 하위 문서 배열을 필터링해 보겠습니다. 이 예제에서는 비교 연산자 $gt(greater than)를 사용하여 값이 3보다 큰 요소만 추출합니다.

전체 파이프라인의 동작 순서는 다음과 같습니다.

• $match: 특정 _id를 가진 문서만 먼저 선택합니다.
• $unwind: L 배열을 각 요소별로 개별 문서로 분해합니다.
• $match: 분해된 문서 중 L.N 값이 3보다 큰 것만 걸러냅니다.
• $group: 원래 _id 기준으로 다시 그룹화하고, $push로 필터링된 값을 배열에 담습니다.

> db.filterArray.aggregate(
   { $match: { _id: ObjectId("5c6d63f2734e98fc0a434aeb") } },
   { $unwind: '$L' },
   { $match: { 'L.N': { $gt: 3 } } },
   { $group: { _id: '$_id', subDocument: { $push: '$L.N' } } }
).pretty();

실행 결과는 다음과 같습니다.

{
    "_id" : ObjectId("5c6d63f2734e98fc0a434aeb"),
    "subDocument" : [
        4,
        5
    ]
}

정리

MongoDB에서 하위 문서 배열을 필터링할 때는 단순 find()만으로는 배열 전체가 반환되기 때문에, 위 예제처럼 $unwind → $match → $group 순서의 집계 파이프라인을 구성하는 것이 정석적인 접근 방식입니다. 이 패턴을 응용하면 $lt, $gte, $in 등 다양한 조건으로 배열 요소를 자유롭게 추출할 수 있습니다.