在Python中,使用MongoDB进行数据库操作主要依赖于pymongo库,与MongoDB Compass结合使用能够提升用户体验。在pymongo中,数据结构类似于字典形式,但大多数操作通过封装好的指令实现。其基本关系为:数据库包含多个集合,集合包含多个文档,文档代表一条记录,每个文档由多个字段组成。首先,需要连接数据库和集合。接下来,介绍建立索引的重要性。没有索引的查询速度非常慢,而建立索引后查询速度将显著提高。每个集合默认都有一个索引“_id”,这个索引可以由用户指定,也可以由系统自动生成。通常,我们会遇到以下四种索引情况:一种是值是整数,如year字段;第二种是值是字符串数组,如references字段;第三种是数组元素为字典,如venue字段;第四种是联合索引,可以基于多个字段进行查询。在数据操作方面,增加数据包括创建集合和文档。删除操作需要注意,删除字段时不能使用delete,而是使用update。查询操作返回符合条件的文档,并以字典形式存储。修改操作主要包括数据处理和分析,如计算字段均值、最值和等。此外,可以利用聚合函数aggregate进行更复杂的操作,例如统计某个字段的所有不同值。