1. 概述
默认情况下，MongoDB引擎在排序提取的数据时会考虑字符的大小写。可以通过指定聚合（Aggregations）或排序规则（Collations）来执行不区分大小写的排序查询。
在这个简短的教程中，我们将分别使用MongoDB Shell和Java来探讨这两种解决方案。
2. 环境设置
首先，我们需要运行一个MongoDB服务器。让我们使用Docker镜像：
$ docker run -d -p 27017:27017 --name example-mongo mongo:latest
这将创建一个名为“example-mongo”的临时Docker容器，暴露出端口27017。接下来，我们需要创建一个基本的Mongo数据库，并插入用于测试的所需数据。
首先，让我们在容器内打开Mongo Shell：
$ docker exec -it example-mongo mongosh
一旦进入Shell，切换到名为“sorting”的数据库：
> use sorting
最后，我们在一些文档的naming字段插入了相似的值。唯一的区别是首字母的大小写。此时，数据库已创建并数据已正确插入，我们准备进行操作。
3. 默认排序
现在运行标准查询，不进行任何定制：
> db.getCollection('users').find({}).sort({name:1})
返回的数据将按照大小写顺序排列。例如，这意味着大写字母“B”将被视为在小写字母“a”之前：
[
{
_id: ..., name: 'Aen', surname: 'Not'
},
{
_id: ..., name: 'Ben', surname: 'Matter'
},
{
_id: ..., name: 'aen', surname: 'Does'
},
{
_id: ..., name: 'ben', surname: 'ThisField'
}
]
接下来，我们将看看如何使排序不区分大小写，以便Ben和 ben能一起出现。
4. 在Mongo Shell中的不区分大小写排序
4.1. 使用Collation进行排序
让我们尝试使用MongoDB Collation。它从MongoDB 3.4及更高版本开始可用，允许根据特定语言的规则进行字符串比较。
*Collation的ICU locale参数决定了数据库如何进行排序。* 我们使用英语（“en”）locale：
> db.getCollection('users').find({}).collation({locale: "en"}).sort({name:1})
这将使名称按字母分组：
[
{
_id: ..., name: 'aen', surname: 'Does'
},
{
_id: ..., name: 'Aen', surname: 'Not'
},
{
_id: ..., name: 'ben', surname: 'ThisField'
},
{
_id: ..., name: 'Ben', surname: 'Matter'
}
]
4.2. 使用Aggregation进行排序
现在让我们使用聚合功能：
> db.getCollection('users').aggregate([{
"$project": {
"name": 1,
"surname": 1,
"lowerName": {
"$toLower": "$name"
}
}
},
{
"$sort": {
"lowerName": 1
}
}
])
通过使用project功能，我们添加了一个lowerName字段，它是naming字段的小写版本。这样我们可以使用该字段进行排序。这将返回一个对象，其中包含我们想要的排序顺序的额外字段：
[
{
_id: ..., name: 'aen', surname: 'Does', lowerName: 'aen'
},
{
_id: ..., name: 'Aen', surname: 'Not', lowerName: 'aen'
},
{
_id: ..., name: 'ben', surname: 'ThisField', lowerName: 'ben'
},
{
_id: ..., name: 'Ben', surname: 'Matter', lowerName: 'ben'
}
]
5. 使用Java进行不区分大小写排序
现在让我们尝试在Java中实现相同的方法。
5.1. 配置基础代码
首先，添加mongo-java-driver依赖：
<dependency>
<groupId>org.mongodb</groupId>
<artifactId>mongo-java-driver</artifactId>
<version>3.12.10</version>
</dependency>
然后，使用MongoClient连接：
MongoClient mongoClient = new MongoClient();
MongoDatabase db = mongoClient.getDatabase("sorting");
MongoCollection<Document> collection = db.getCollection("users");
5.2. 在Java中使用Collation进行排序
让我们看看如何在Java中实现“Collation”解决方案：
FindIterable<Document> nameDoc = collection.find().sort(ascending("name"))
.collation(Collation.builder().locale("en").build());
这里，我们使用了“en” locale构建了Collation。接着，我们将创建的*Collation对象传递给FindIterable对象的collation*方法。
接下来，我们可以使用*MongoCursor*逐个读取结果：
MongoCursor cursor = nameDoc.cursor();
List expectedNamesOrdering = Arrays.asList("aen", "Aen", "ben", "Ben", "cen", "Cen");
List actualNamesOrdering = new ArrayList<>();
while (cursor.hasNext()) {
Document document = cursor.next();
actualNamesOrdering.add(document.get("name").toString());
}
assertEquals(expectedNamesOrdering, actualNamesOrdering);
5.3. 在Java中使用Aggregation进行排序
我们也可以使用Aggregation对集合进行排序。让我们使用Java API重写命令行版本。
首先，我们依赖于project方法创建一个*Bson对象。这个对象还将包括由名字中的每个字符转换为小写使用Projections类计算的lowerName*字段：
Bson projectBson = project(
Projections.fields(
Projections.include("name","surname"),
Projections.computed("lowerName", Projections.computed("$toLower", "$name"))));
接下来，我们将包含上一步中Bson对象的列表传递给aggregate方法和sort方法：
AggregateIterable<Document> nameDoc = collection.aggregate(
Arrays.asList(projectBson,
sort(Sorts.ascending("lowerName"))));
同样，在这个案例中，我们也可以轻松地使用*MongoCursor*读取结果。
6. 总结
在这篇文章中，我们学习了如何对MongoDB集合进行简单的不区分大小写的排序。
我们使用了MongoDB Shell中的聚合和排序规则，并将这些查询转化为Java代码，使用了mongo-java-driver库。如往常一样，文章的完整源代码可以在GitHub上找到。