MongoDB聚合运算符：$atan

MongoDB中$atan函数的应用：反正切计算与弧度转换示例,

最新推荐文章于 2025-12-04 14:12:09 发布

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本文详细介绍了MongoDB中的$atan函数用于计算反正切值，包括弧度形式和转换为度数的应用，以及在聚合管道中的使用示例。

$atan用来计算反正切，返回指定表达式的反正切值。

语法

{ $atan: <expression> }

<expression>为可被解析为数值的表达式
$atan返回弧度，使用$radiansToDegrees运算符可以把弧度转换为角度
$atan默认返回双精度数double，如果表达式<expression>解析为128-bit decimal则返回同样类型。

使用

如果参数解析为null或引用不存在的字段，则结果返回null，如果参数解析为NaN，如下表所示：

示例	结果
`{ $atan: NaN }`	`NaN`
`{ $atan: null }`	`null`

举例

trigonometry集合中有下面的文档，包含了直角三角形的三条边：

{
  "_id" : ObjectId("5c50782193f833234ba90d85"),
  "side_a" : NumberDecimal("3"),
  "side_b" : NumberDecimal("4"),
  "hypotenuse" : NumberDecimal("5")
}

反正切角度

下面的聚合操作使用$atan表达式计算与边side_a相邻的角度，然后使用$radiansToDegrees运算符将结果转换为度数，最后使用$addFields管道阶段将其添加到输入文档。

db.trigonometry.aggregate([
  {
    $addFields : {
      "angle_a" : {
        $radiansToDegrees : {
          $atan : {
            $divide : [ "$side_b", "$side_a" ]
          }
        }
      }
    }
  }
])

执行的结果为：

{
  "_id" : ObjectId("5c50782193f833234ba90d85"),
  "side_a" : NumberDecimal("3"),
  "side_b" : NumberDecimal("4"),
  "hypotenuse" : NumberDecimal("5"),
  "angle_a" : NumberDecimal("53.13010235415597870314438744090658")
}

反正切弧度

与上例不同，在求反正切后，没有进行度数的转换，结果为弧度：

db.trigonometry.aggregate([
  {
    $addFields : {
      "angle_a" : {
        $atan : {
          $divide : [ "$side_b", "$side_a" ]
        }
      }
    }
  }
])

结果为：

{
  "_id" : ObjectId("5c50782193f833234ba90d85"),
  "side_a" : NumberDecimal("3"),
  "side_b" : NumberDecimal("4"),
  "hypotenuse" : NumberDecimal("5"),
  "angle_a" : NumberDecimal("0.9272952180016122324285124629224287")
}