Seminar FerretDB Abfragen und Aggregation

Zielsetzung

Das Seminar vertieft die Abfragesprache für MongoDB-kompatible Anwendungen auf FerretDB. Im Mittelpunkt stehen reproduzierbare Filter, Projektionen, Sortierungen und Aggregationspipelines sowie der systematische Umgang mit Kompatibilitätsgrenzen.

Inhaltsübersicht

1. Zielsetzung und Lernziele
2. Teilnehmerkreis und Voraussetzungen
3. Abfragekontext und Kompatibilität
4. Filter und Operatoren
5. Projektion, Sortierung und Seitennavigation
6. Aggregationspipeline entwickeln
7. Robustheit und Fehleranalyse
8. Praxisfall Reporting
9. Praxisübungen und Methodik

Lernziele

• Abfragen für skalare Werte, eingebettete Dokumente und Arrays strukturiert entwickeln
• Projektionen, Sortierungen, Begrenzungen und Seitennavigation korrekt kombinieren
• Aggregationspipelines schrittweise aufbauen, prüfen und vereinfachen
• Nicht unterstützte oder abweichende Operationen frühzeitig durch Tests erkennen

Teilnehmerkreis

Softwareentwickler, Datenbankentwickler, DevOps-Fachkräfte und Administratoren, die MongoDB-kompatible Abfragen erstellen, prüfen oder optimieren.

Voraussetzungen

Grundkenntnisse in Dokumentdatenbanken und sichere Beherrschung einfacher CRUD-Operationen. Praktische Erfahrung mit mongosh oder einem MongoDB-Treiber ist hilfreich.

Seminarinhalte

Kapitel 1: Abfragekontext und Kompatibilität

Inhaltsübersicht des Kapitels: Datenbestand, Sammlung und gewünschtes Ergebnis präzise beschreiben; Unterstützte Befehle und Operatoren für den konkreten Anwendungsfall prüfen; Testdaten mit Randfällen und unterschiedlichen BSON-Datentypen vorbereiten.

1. Schritt 1: Datenbestand, Sammlung und gewünschtes Ergebnis präzise beschreiben
2. Schritt 2: Unterstützte Befehle und Operatoren für den konkreten Anwendungsfall prüfen
3. Schritt 3: Testdaten mit Randfällen und unterschiedlichen BSON-Datentypen vorbereiten

Kapitel 2: Filter und Operatoren

Inhaltsübersicht des Kapitels: Vergleichsoperatoren für Zahlen, Zeichenketten, Datumswerte und fehlende Felder einsetzen; Logische Bedingungen mit klarer Klammerung und nachvollziehbarer Reihenfolge formulieren; Abfragen auf eingebettete Dokumente und Array-Inhalte anwenden; Nullwerte, leere Werte und Typabweichungen gezielt testen.

1. Schritt 1: Vergleichsoperatoren für Zahlen, Zeichenketten, Datumswerte und fehlende Felder einsetzen
2. Schritt 2: Logische Bedingungen mit klarer Klammerung und nachvollziehbarer Reihenfolge formulieren
3. Schritt 3: Abfragen auf eingebettete Dokumente und Array-Inhalte anwenden
4. Schritt 4: Nullwerte, leere Werte und Typabweichungen gezielt testen

Kapitel 3: Projektion, Sortierung und Seitennavigation

Inhaltsübersicht des Kapitels: Ausgabefelder mit Projektionen begrenzen und sensible Daten ausblenden; Sortierfolgen deterministisch gestalten und stabile Sekundärschlüssel ergänzen; Ergebnismengen begrenzen sowie Offset- und Cursor-Ansätze vergleichen.

1. Schritt 1: Ausgabefelder mit Projektionen begrenzen und sensible Daten ausblenden
2. Schritt 2: Sortierfolgen deterministisch gestalten und stabile Sekundärschlüssel ergänzen
3. Schritt 3: Ergebnismengen begrenzen sowie Offset- und Cursor-Ansätze vergleichen

Kapitel 4: Aggregationspipeline entwickeln

Inhaltsübersicht des Kapitels: Pipeline-Ziel und erwartete Zwischenergebnisse festlegen; Filter-, Projektions-, Gruppierungs- und Sortierstufen schrittweise ergänzen; Berechnete Felder und strukturverändernde Stufen nachvollziehbar einsetzen; Zwischenergebnisse nach jeder Stufe mit kontrollierten Testdaten prüfen.

1. Schritt 1: Pipeline-Ziel und erwartete Zwischenergebnisse festlegen
2. Schritt 2: Filter-, Projektions-, Gruppierungs- und Sortierstufen schrittweise ergänzen
3. Schritt 3: Berechnete Felder und strukturverändernde Stufen nachvollziehbar einsetzen
4. Schritt 4: Zwischenergebnisse nach jeder Stufe mit kontrollierten Testdaten prüfen

Kapitel 5: Robustheit und Fehleranalyse

Inhaltsübersicht des Kapitels: Fehlercodes und Meldungen von syntaktischen und funktionalen Abweichungen unterscheiden; Komplexe Abfragen auf kleinere reproduzierbare Teilabfragen reduzieren; Automatisierte Regressionstests für geschäftskritische Abfragen erstellen.

1. Schritt 1: Fehlercodes und Meldungen von syntaktischen und funktionalen Abweichungen unterscheiden
2. Schritt 2: Komplexe Abfragen auf kleinere reproduzierbare Teilabfragen reduzieren
3. Schritt 3: Automatisierte Regressionstests für geschäftskritische Abfragen erstellen

Kapitel 6: Praxisfall Reporting

Inhaltsübersicht des Kapitels: Eine fachliche Fragestellung in Filter- und Aggregationsschritte zerlegen; Die Pipeline mit mehreren Datenvarianten testen und korrigieren; Abfragevertrag, erwartete Ergebnisse und bekannte Grenzen dokumentieren.

1. Schritt 1: Eine fachliche Fragestellung in Filter- und Aggregationsschritte zerlegen
2. Schritt 2: Die Pipeline mit mehreren Datenvarianten testen und korrigieren
3. Schritt 3: Abfragevertrag, erwartete Ergebnisse und bekannte Grenzen dokumentieren

Praxisübungen

• Mehrstufige Produkt- und Auftragsabfragen mit verschachtelten Dokumenten erstellen
• Eine Aggregationspipeline für Kennzahlen, Gruppierung und sortierte Ergebnislisten entwickeln
• Fehlerhafte oder inkompatible Abfragen isolieren und durch getestete Alternativen ersetzen

Methodik

Kompakte Theorieblöcke werden unmittelbar mit Demonstrationen und Laboraufgaben verbunden. Jede Abfrage wird anhand definierter Eingangsdaten, erwarteter Ergebnisse und negativer Tests überprüft.