当我面对类似的解决方案时，我回溯并发现业务请求实际上是为了创建所呈现的库存的某种形式的轮换。在这种情况下，有更好的选择，它们有来自Solr这样的搜索引擎的答案，而不是MongoDB这样的数据存储。

In short, with the requirement to "intelligently rotate" content, what we should do instead of a random number across all of the documents is to include a personal q score modifier. To implement this yourself, assuming a small population of users, you can store a document per user that has the productId, impression count, click-through count, last seen date, and whatever other factors the business finds as being meaningful to compute a q score modifier. When retrieving the set to display, typically you request more documents from the data store than requested by the end user, then apply the q score modifier, take the number of records requested by the end user, then randomize the page of results, a tiny set, so simply sort the documents in the application layer (in memory).

如果用户的范围太大，可以将用户划分为行为组，按行为组而不是按用户进行索引。

如果产品范围足够小，您可以为每个用户创建一个索引。

我发现这种技术效率更高，但更重要的是在创建相关的、有价值的软件解决方案使用体验方面更有效。

如果没有数据，这是很困难的。_id字段是什么?它们是mongodb对象id吗?如果是这样，你可以得到最大值和最小值:

lowest = db.coll.find().sort({_id:1}).limit(1).next()._id;
highest = db.coll.find().sort({_id:-1}).limit(1).next()._id;

然后，如果你假设id是均匀分布的(但它们不是，但至少这是一个开始):

unsigned long long L = first_8_bytes_of(lowest)
unsigned long long H = first_8_bytes_of(highest)

V = (H - L) * random_from_0_to_1();
N = L + V;
oid = N concat random_4_bytes();

randomobj = db.coll.find({_id:{$gte:oid}}).limit(1);

有效可靠的方法是:

在每个文档中添加一个名为“random”的字段，并为其分配一个随机值，为该随机字段添加一个索引，如下所示:

让我们假设我们有一个名为“links”的网络链接集合，我们想从它中随机链接:

link = db.links.find().sort({random: 1}).limit(1)[0]

为了确保同一个链接不会第二次弹出，用一个新的随机数更新它的随机场:

db.links.update({random: Math.random()}, link)

使用Map/Reduce，您当然可以获得一个随机记录，只是不一定非常有效，这取决于您最终使用的过滤集合的大小。

我已经用5万个文档测试了这个方法(过滤器将其减少到大约3万个)，它在Intel i3、16GB ram和SATA3 HDD上执行大约400毫秒……

db.toc_content.mapReduce(
    /* map function */
    function() { emit( 1, this._id ); },

    /* reduce function */
    function(k,v) {
        var r = Math.floor((Math.random()*v.length));
        return v[r];
    },

    /* options */
    {
        out: { inline: 1 },
        /* Filter the collection to "A"ctive documents */
        query: { status: "A" }
    }
);

Map函数简单地创建一个数组，其中包含所有与查询匹配的文档的id。在我的例子中，我测试了5万个可能的文档中的大约3万个。

Reduce函数只是在数组中从0到项数(-1)之间选择一个随机整数，然后从数组中返回该_id。

400ms听起来是一段很长的时间，而且确实如此，如果您有5000万条记录而不是5万条记录，这可能会增加开销，以至于在多用户情况下无法使用。

MongoDB在核心中包含这个功能有一个悬而未决的问题…https://jira.mongodb.org/browse/SERVER-533

如果将这种“随机”选择构建到索引查找中，而不是将id收集到一个数组中然后选择一个，这将非常有帮助。(去投票吧!)

MongoDB 3.2更新

3.2在聚合管道中引入了$sample。

还有一篇很好的博客文章是关于如何将其付诸实践的。

对于旧版本(以前的答案)

这实际上是一个功能请求:http://jira.mongodb.org/browse/SERVER-533，但它是在“不会修复”下提交的。

烹饪书中有一个非常好的方法，可以从集合中随机选择一个文档:http://cookbook.mongodb.org/patterns/random-attribute/

套用这个方法，你可以给你的文档分配随机数:

db.docs.save( { key : 1, ..., random : Math.random() } )

然后随机选择一个文档:

rand = Math.random()
result = db.docs.findOne( { key : 2, random : { $gte : rand } } )
if ( result == null ) {
  result = db.docs.findOne( { key : 2, random : { $lte : rand } } )
}

同时使用$gte和$lte进行查询，以找到与rand最接近的随机数的文档。

当然你要在随机场上建立索引

db.docs.ensureIndex( { key : 1, random :1 } )

如果您已经在查询一个索引，只需删除它，将random: 1附加到它，然后再次添加它。

您还可以使用MongoDB的地理空间索引功能来选择与随机数“最近”的文档。

首先，在集合上启用地理空间索引:

db.docs.ensureIndex( { random_point: '2d' } )

用x轴上的随机点创建一堆文档:

for ( i = 0; i < 10; ++i ) {
    db.docs.insert( { key: i, random_point: [Math.random(), 0] } );
}

然后你可以像这样从集合中随机获得一个文档:

db.docs.findOne( { random_point : { $near : [Math.random(), 0] } } )

或者你可以检索几个文档最近的随机点:

db.docs.find( { random_point : { $near : [Math.random(), 0] } } ).limit( 4 )

这只需要一个查询，没有空检查，加上代码干净，简单和灵活。您甚至可以使用地理点的y轴为查询添加第二个随机性维度。