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Uso de $ unwind e $ text na estrutura de agregação mongodb


A resposta abaixo retornará os resultados desejados. o primeiro $match é usado apenas para filtrar documentos sem cat nele, com a ajuda do text índice. Se você não usar este estágio, os resultados serão os mesmos e corretos, mas podem ser mais lentos.
db.pages.aggregate([
     {
         $match: {
             $text: {
                 $search: "cat"
             }
         } 
     },
     {
         $unwind: '$articles'
     },
     {
         $match: {
             'articles.articleContent': /cat/
         }
     },
     {
         $group: {
             _id: {
                 _id: '$_id',
                 pageNo: '$pageNo'
             },
             articles: {
                 $push: '$articles'
             }
         }
     },
     {
         $project: {
             _id: '$_id._id',
             pageNo: '$_id.pageNo',
             articles: 1
         }
     }
])