t = db.jstests_nin;
t.drop();

function checkEqual( name , key , value ){
    var o = {};
    o[key] = { $in : [ value ] };
    var i = t.find( o ).count();
    o[key] = { $nin : [ value ] };
    var n = t.find( o ).count();
    
    assert.eq( t.find().count() , i + n , 
               "checkEqual " + name + " $in + $nin != total | " + i + " + " + n + " != " + t.find().count() );
}

doTest = function( n ) {
    
    t.save( { a:[ 1,2,3 ] } );
    t.save( { a:[ 1,2,4 ] } );
    t.save( { a:[ 1,8,5 ] } );
    t.save( { a:[ 1,8,6 ] } );
    t.save( { a:[ 1,9,7 ] } );
    
    assert.eq( 5, t.find( { a: { $nin: [ 10 ] } } ).count() , n + " A" );
    assert.eq( 0, t.find( { a: { $ne: 1 } } ).count() , n + " B" );
    assert.eq( 0, t.find( { a: { $nin: [ 1 ] } } ).count() , n + " C" );
    assert.eq( 0, t.find( { a: { $nin: [ 1, 2 ] } } ).count() , n + " D"  );
    assert.eq( 3, t.find( { a: { $nin: [ 2 ] } } ).count() , n + " E" );
    assert.eq( 3, t.find( { a: { $nin: [ 8 ] } } ).count() , n + " F" );
    assert.eq( 4, t.find( { a: { $nin: [ 9 ] } } ).count() , n + " G" );
    assert.eq( 4, t.find( { a: { $nin: [ 3 ] } } ).count() , n + " H" );
    assert.eq( 3, t.find( { a: { $nin: [ 2, 3 ] } } ).count() , n + " I" );
    
    checkEqual( n + " A" , "a" , 5 );

    t.save( { a: [ 2, 2 ] } );
    assert.eq( 3, t.find( { a: { $nin: [ 2, 2 ] } } ).count() , n + " J" );
    
    t.save( { a: [ [ 2 ] ] } );
    assert.eq( 4, t.find( { a: { $nin: [ 2 ] } } ).count() , n + " K" );    
    
    t.save( { a: [ { b: [ 10, 11 ] }, 11 ] } );
    checkEqual( n + " B" , "a" , 5 );
    checkEqual( n + " C" , "a.b" , 5 );

    assert.eq( 7, t.find( { 'a.b': { $nin: [ 10 ] } } ).count() , n + " L" );
    assert.eq( 8, t.find( { 'a.b': { $nin: [ [ 10, 11 ] ] } } ).count() , n + " M" );
    assert.eq( 7, t.find( { a: { $nin: [ 11 ] } } ).count() , n + " N" );

    t.save( { a: { b: [ 20, 30 ] } } );
    assert.eq( 1, t.find( { 'a.b': { $all: [ 20 ] } } ).count() , n + " O" );
    assert.eq( 1, t.find( { 'a.b': { $all: [ 20, 30 ] } } ).count() , n + " P" );
}

doTest( "no index" );
t.drop();
t.ensureIndex( {a:1} );
doTest( "with index" );