以下是基于 MongoDB Shell 的完整操作示例，覆盖数据库管理、集合操作、文档处理、聚合分析、索引管理等核心功能，并结合实际场景说明。所有示例均结合搜索结果中的技术要点整理而成。
一、连接与配置管理
1. 启动 MongoDB Shell 并连接实例
# 默认连接本地 27017 端口
mongo# 连接远程实例并认证
mongo -u admin -p password --host rs0/centos1104 --port 27500
说明：通过
--host和--port指定实例地址，-u和-p提供认证信息。
2. 配置 .mongorc.js 自动加载脚本
在用户目录下创建 .mongorc.js 文件：
// 每次启动 Shell 时自动切换到 test 数据库
use test;
print("已自动切换到 test 数据库");
作用：初始化 Shell 环境，简化重复操作。
二、数据库与集合管理
1. 数据库操作
// 查看所有数据库
show dbs;// 创建并切换到新数据库
use mydb;// 删除当前数据库
db.dropDatabase();
注意：MongoDB 在插入数据前不会物理创建数据库。
2. 集合操作
// 显式创建集合（可指定配置）
db.createCollection("users", { capped: true, size: 100000 });// 查看当前数据库的所有集合
show collections;// 重命名集合
db.users.renameCollection("new_users");// 删除集合
db.new_users.drop();
说明：
capped集合为固定大小的循环集合，适合日志场景。
三、文档操作（CRUD）
1. 插入文档
// 插入单条文档
db.users.insertOne({ name: "Bob", age: 25, email: "bob@example.com",hobbies: ["reading", "gaming"]
});// 插入多条文档
db.users.insertMany([{ name: "Alice", age: 30, status: "active" },{ name: "Charlie", age: 22, status: "inactive" }
]);
特性：支持嵌套数组（如
hobbies）和动态模式。
2. 查询文档
// 查询所有文档
db.users.find();// 条件查询（精确匹配）
db.users.find({ status: "active" });// 范围查询（年龄大于 25）
db.users.find({ age: { $gt: 25 } });// 数组查询（包含 "gaming" 的 hobbies）
db.users.find({ hobbies: "gaming" });// 投影（仅显示 name 和 email 字段）
db.users.find({}, { name: 1, email: 1, _id: 0 });
高级用法：
$gt表示大于，1表示包含字段，0表示排除。
3. 更新文档
// 更新单条文档
db.users.updateOne({ name: "Bob" }, { $set: { age: 26 },$push: { hobbies: "traveling" }}
);// 更新多条文档
db.users.updateMany({ status: "inactive" }, { $set: { status: "pending" } }
);
操作符：
$set修改字段，$push向数组添加元素。
4. 删除文档
// 删除单条文档
db.users.deleteOne({ name: "Charlie" });// 删除多条文档
db.users.deleteMany({ age: { $lt: 20 } });
注意：删除操作不可逆，建议先使用
find()确认条件。
四、查询进阶技巧
1. 正则匹配查询
// 查找 name 以 "A" 开头的文档
db.users.find({ name: /A.*/i });
说明：
/i表示忽略大小写。
2. 使用 $where 执行 JavaScript 函数
// 查询 age 字段为偶数的文档
db.users.find({$where: function() {return (this.age % 2 === 0);}
});
限制：性能较低，慎用于大数据集。
五、聚合管道（Aggregation Pipeline）
1. 基础聚合统计
// 按 status 分组并统计数量
db.users.aggregate([{ $group: { _id: "$status", count: { $sum: 1 } } }
]);
输出示例：
{ "_id": "active", "count": 3 }
{ "_id": "pending", "count": 2 }
说明：
$group阶段按字段分组，$sum累加计数。
2. 多阶段聚合（过滤+分组+排序）
db.users.aggregate([{ $match: { age: { $gt: 20 } } }, // 过滤年龄 >20 的用户{ $group: { // 按状态分组_id: "$status", avgAge: { $avg: "$age" }, // 计算平均年龄total: { $sum: 1 } // 统计数量}},{ $sort: { avgAge: -1 } } // 按平均年龄降序排序
]);
输出示例：
{ "_id": "active", "avgAge": 31.5, "total": 4 }
{ "_id": "pending", "avgAge": 28.0, "total": 2 }
特性：支持多阶段链式处理，适合复杂分析场景。
六、索引管理
1. 创建索引
// 为 name 字段创建升序索引
db.users.createIndex({ name: 1 });// 为 email 创建唯一索引
db.users.createIndex({ email: 1 }, { unique: true });
说明：
1表示升序，-1表示降序。
2. 查看索引
// 查看集合的所有索引
db.users.getIndexes();// 查看数据库所有集合的索引
db.getCollectionNames().forEach(function(collection) {print("Index for " + collection);printjson(db[collection].getIndexes());
});
用途：诊断索引性能瓶颈。
七、事务处理（需副本集环境）
// 启动事务
const session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction();try {// 在事务中执行操作db.accounts.updateOne({ name: "Alice" }, { $inc: { balance: -500 } }, { session });db.accounts.updateOne({ name: "Bob" }, { $inc: { balance: 500 } }, { session });// 提交事务session.commitTransaction();
} catch (error) {// 出错回滚session.abortTransaction();throw error;
}
限制：需 MongoDB 4.2+ 副本集环境，支持多文档原子操作。
八、备份与恢复
1. 使用 mongodump 备份数据
# 备份整个数据库
mongodump --host rs0/centos1104 --port 27500 -u admin -p password --db test --out /backup/# 仅备份特定集合
mongodump --collection users --db test --out /backup/
2. 使用 mongorestore 恢复数据
# 从备份恢复
mongorestore --host rs0/centos1104 --port 27500 -u admin -p password /backup/test/
注意：恢复前需确保目标数据库不存在冲突集合。
九、权限管理
1. 创建数据库账号
// 在 admin 数据库中创建管理员账号
use admin;
db.createUser({user: "admin_user",pwd: "secure_password",roles: [{ role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" },{ role: "readWriteAnyDatabase", db: "admin" }]
});
2. 授予集合级别权限
// 在 test 数据库中创建只读账号
use test;
db.createUser({user: "readonly",pwd: "123456",roles: [{ role: "read", db: "test" }]
});
说明：权限模型遵循最小权限原则，适合生产环境安全控制。
以上示例覆盖 MongoDB Shell 的核心操作，实际应用中需结合具体业务需求调整参数和逻辑。更多细节可参考 MongoDB 官方文档及搜索结果中的技术说明。
