什么是投影
在MongoDB中，投影是一种查询方式，它允许我们从文档中选择一小部分字段，以便返回更少的数据量。这对于减少网络带宽和提高查询效率非常有用。
在查询中，可以通过在find()函数中传递第二个对象参数来实现投影。这个对象参数描述了我们想要返回的字段，以及我们希望它们是如何进行排序的。
如何使用投影
在使用投影时，我们需要指定要返回的字段名，或者使用1或0来表示是否返回该字段。
例如，在以下代码示例中，我们查询名为users的集合，然后投射出_id和name两个字段：
db.users.find({}, { _id: 1, name: 1 })
这将返回所有文档中的_id和name字段。如果我们想排除文档中的某个字段，则可以在投影中使用0。
例如，在以下代码示例中，我们查询名为users的集合，然后投射出所有字段，除了password字段：
db.users.find({}, { password: 0 })
这将返回所有文档，但是不包括password字段。
投影的其他用法
除了在查询时使用投影，我们还可以在更新文档时使用它来仅更新特定字段。
例如，在以下代码示例中，我们更新名为users的集合中所有文档的email地址：
db.users.updateMany({}, { $set: { email: "new_email@example.com" } })
这将更新所有文档的email地址。但是，如果我们只想更新具有特定条件的文档，我们可以使用投影来仅更新特定字段。
例如，在以下代码示例中，我们更新名为users的集合中所有年龄大于20岁的文档的email地址：
db.users.updateMany({ age: { $gt: 20 } }, { $set: { email: "new_email@example.com" } }, { projection: { email: 1 } })
这将仅更新满足条件的文档的email地址，并且仅返回email字段。
投影的限制
投影有一些限制。首先，如果使用了投影，则_id字段始终会被返回，除非显式地将它排除在外。
其次，如果在同一查询中使用了投影和排序，那么MongoDB会首先应用排序，然后再应用投影。这可能会导致投影失效，并且查询返回所有字段。
最后，在MongoDB中，无法实现非预期的投影，即除了指定的字段之外，MongoDB不会返回其他字段。因此，如果你查询一个文档，那么所有的字段都将被返回，即使在投影中排除了一些字段。
总结
使用投影可以在查询中返回更少的数据，从而提高查询效率。我们可以在find()函数中使用投影来指定要返回的字段。我们还可以在update()函数中使用投影来仅更新特定字段。
需要注意的是，_id字段始终会被返回，除非显式地将其排除在外。在同一查询中使用投影和排序可能会导致投影失效，并且MongoDB不会执行非预期的投影。