MongoDB 2.2新的$elemMatch投影操作符提供了另一种方法来修改返回的文档，使其只包含第一个匹配的形状元素:

db.test.find(
    {"shapes.color": "red"}, 
    {_id: 0, shapes: {$elemMatch: {color: "red"}}});

返回:

{"shapes" : [{"shape": "circle", "color": "red"}]}

在2.2中，还可以使用$ projection操作符，其中投影对象字段名中的$表示查询中该字段的第一个匹配数组元素的索引。下面返回与上面相同的结果:

db.test.find({"shapes.color": "red"}, {_id: 0, 'shapes.$': 1});

MongoDB 3.2更新

从3.2版本开始，您可以使用新的$filter聚合操作符在投影期间筛选数组，它的好处是包括所有匹配，而不仅仅是第一个匹配。

db.test.aggregate([
    // Get just the docs that contain a shapes element where color is 'red'
    {$match: {'shapes.color': 'red'}},
    {$project: {
        shapes: {$filter: {
            input: '$shapes',
            as: 'shape',
            cond: {$eq: ['$$shape.color', 'red']}
        }},
        _id: 0
    }}
])

结果:

[ 
    {
        "shapes" : [ 
            {
                "shape" : "circle",
                "color" : "red"
            }
        ]
    }
]

你只需要运行query

db.test.find(
{"shapes.color": "red"}, 
{shapes: {$elemMatch: {color: "red"}}});

此查询的输出为

{
    "_id" : ObjectId("562e7c594c12942f08fe4192"),
    "shapes" : [ 
        {"shape" : "circle", "color" : "red"}
    ]
}

正如你所期望的那样，它会从数组中给出匹配颜色的精确字段:'red'。

使用聚合函数和$project获取文档中的特定对象字段

db.getCollection('geolocations').aggregate([ { $project : { geolocation : 1} } ])

结果:

{
    "_id" : ObjectId("5e3ee15968879c0d5942464b"),
    "geolocation" : [ 
        {
            "_id" : ObjectId("5e3ee3ee68879c0d5942465e"),
            "latitude" : 12.9718313,
            "longitude" : 77.593551,
            "country" : "India",
            "city" : "Chennai",
            "zipcode" : "560001",
            "streetName" : "Sidney Road",
            "countryCode" : "in",
            "ip" : "116.75.115.248",
            "date" : ISODate("2020-02-08T16:38:06.584Z")
        }
    ]
}

注意:这个答案提供的解决方案在当时是相关的，在MongoDB 2.2及更高版本的新特性引入之前。如果您使用的是最新版本的MongoDB，请参阅其他答案。

字段选择器参数仅限于完整的属性。它不能用于选择数组的一部分，只能用于选择整个数组。我尝试使用$ positional操作符，但这不起作用。

最简单的方法是在客户端中过滤形状。

如果你真的需要直接从MongoDB得到正确的输出，你可以使用map-reduce来过滤形状。

function map() {
  filteredShapes = [];

  this.shapes.forEach(function (s) {
    if (s.color === "red") {
      filteredShapes.push(s);
    }
  });

  emit(this._id, { shapes: filteredShapes });
}

function reduce(key, values) {
  return values[0];
}

res = db.test.mapReduce(map, reduce, { query: { "shapes.color": "red" } })

db[res.result].find()

另一种有趣的方法是使用$编校，这是MongoDB 2.6的新聚合特性之一。如果您使用的是2.6，则不需要$unwind，如果您使用的是大型数组，$unwind可能会导致性能问题。

db.test.aggregate([
    { $match: { 
         shapes: { $elemMatch: {color: "red"} } 
    }},
    { $redact : {
         $cond: {
             if: { $or : [{ $eq: ["$color","red"] }, { $not : "$color" }]},
             then: "$$DESCEND",
             else: "$$PRUNE"
         }
    }}]);

$redact“根据存储在文档本身中的信息限制文档的内容”。所以它只会在文档内部运行。它基本上扫描你的文档从上到下，并检查它是否与你的if条件在$cond中匹配，如果有匹配，它将保留内容($$ descent)或删除($$PRUNE)。

在上面的例子中，第一个$match返回整个形状数组，$编校将其分解为预期的结果。

注意{$not:"$color"}是必要的，因为它也会扫描顶部的文档，如果$ react没有在顶部找到一个颜色字段，这将返回false，这可能会剥离整个文档，这是我们不想要的。

更好的是，您可以使用$slice在匹配的数组元素中查询，这有助于返回数组中的重要对象。

db.test.find({"shapes.color" : "blue"}, {"shapes.$" : 1})

当您知道元素的索引时，$slice是有用的，但有时您需要 匹配条件的数组元素。您可以返回匹配的元素 使用$操作符。