让我来为你详细讲解MongoDB数据库中索引和explain的使用教程的完整攻略。
索引
什么是索引
索引是一种特殊的数据结构，在存储数据时用于快速查找数据。MongoDB支持多种不同类型的索引，包括单字段索引、组合索引和全文索引等。
单字段索引是在单个字段上创建的索引，它可以提高在该字段上的查询速度。
组合索引是在多个字段上创建的组合索引，有时也称为联合索引。它可以更快地处理那些需要根据多个字段进行查询的操作。
全文索引是一种特殊的索引，它允许我们对文本数据进行高效的全文搜索操作。
如何创建索引
我们可以在MongoDB的shell中使用createIndex方法来创建索引。下面是一个创建单字段索引的示例：
db.collection.createIndex({"username": 1})
这个命令将在collection集合的username字段上创建一个升序的索引。如果我们想创建一个降序的索引，只需要将1改为-1。
下面是一个创建组合索引的示例：
db.collection.createIndex({"username": 1, "email": -1})
这个命令将在username和email字段上创建一个索引。username字段将按升序排序，而email字段按降序排序。这个索引将提高那些需要根据这两个字段进行查询的操作的速度。
如何使用索引
如果我们想查询一个集合，能够使用到索引，需要在查询条件中针对索引中的字段进行查询。对于单字段索引，MongoDB会优化查询，通过读取索引而不是整个集合来执行查询。如果查询条件中涉及到多个字段，则使用到组合索引。
查询并不是唯一能够使用到索引的操作。MongoDB在查询执行期间也可以使用到索引来进行排序、合并和去重等操作。
explain
explain命令是MongoDB提供的一种用于查询优化的工具。它可以解释查询的执行计划，并告诉我们查询使用的索引、查询哪些文档等信息。这对于检查查询性能瓶颈以及优化查询非常有用。
如何使用explain
我们可以在查询前加上explain命令来查看查询优化器的执行计划。下面是一个查询优化器的示例：
db.collection.find({"username": "user1"}).explain()
这个命令会输出一个JSON格式的文档，展示查询的执行计划。我们可以从中获取有关查询的一些重要信息，例如使用了哪些索引、哪些限制因素(如文档数、扫描数、扫描时间)。
注意：使用explain可能会显著地影响查询性能。使用explain时应该设计好测试用例，仅在必要时使用。
下面我们将结合上面的索引章节，通过示例说明如何使用索引和explain。
示例1：使用索引和explain提高查询性能
假设我们有一个user集合，其中包含username、email和age字段，假设有一个非常普通的查询：
db.user.find({"username": "user1"})
该查询将会扫描整个user集合，以找到username等于"user1"的文档。
为此，我们可以在username字段上创建一个索引：
db.user.createIndex({"username": 1})
接着，我们可以在查询时使用explain命令来查看该查询使用了哪个索引：
db.user.find({"username": "user1"}).explain()
查询结果中会显示，该查询使用了username字段上的索引。
示例2：使用组合索引和explain提高性能
假设我们有一个名为post的集合，其中包含title、content、author和date四个字段，我们想通过title和author字段来查询。
db.post.find({"title":"MongoDB 教程", "author":"runoob"})
为此，我们可以在title和author字段上创建一个组合索引：
db.post.createIndex({"title": 1, "author": 1})
然后我们可以使用explain命令来查看查询使用了哪个索引：
db.post.find({"title":"MongoDB 教程", "author":"runoob"}).explain()
查询结果中将显示，该查询使用了title和author两个字段上的组合索引。
到这里，我们就顺利完成了MongoDB数据库中索引和explain的使用教程的攻略。希望对你有所帮助！