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$ lookup quando ForeignField está na matriz aninhada


Não tenho certeza se entendi completamente sua pergunta, mas isso deve ajudá-lo:
db.student.aggregate([{
    $match: { _id: ObjectId("657...") }
}, {
    $lookup: {
        from: 'library',
        localField: '_id' ,
        foreignField: 'issued_to.student',
        as: 'result'
    }
}])

Se você deseja obter apenas todos os book_name s para cada aluno, você pode fazer isso:
db.student.aggregate([{
    $match: { _id: ObjectId("657657657657657657657657") }
}, {
    $lookup: {
        from: 'library',
        let: { 'stu_id': '$_id' },
        pipeline: [{
            $unwind: '$issued_to' // $expr cannot digest arrays so we need to unwind which hurts performance...
        }, {
            $match: { $expr: { $eq: [ '$issued_to.student', '$$stu_id' ] } }
        }, {
            $project: { _id: 0, "book_name": 1 } // only include the book_name field
        }],
        as: 'result'
    }
}])