MongoDB 和 Redis 是两种不同类型的 NoSQL 数据库，虽然都属于非关系型数据库，但核心设计理念、数据模型、适用场景差异显著。以下从多个维度对比两者的区别，并结合典型场景说明如何选择。
一、核心定位与数据模型
| 维度 | MongoDB | Redis |
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| 核心定位 | 文档型数据库（Document Database），主打持久化存储和灵活查询。 | 内存键值数据库（In-Memory Key-Value Store），主打高速读写和低延迟。 |
| 数据模型 | 存储半结构化的文档（BSON 格式），支持嵌套、数组等复杂结构，文档结构可动态扩展。 | 存储键值对（Key-Value），支持多种数据结构（字符串、哈希、列表、集合、有序集合等）。 |
| 数据结构灵活性 | 高度灵活（Schema-less），同一集合中的文档可拥有不同的字段。 | 键值对的“值”支持丰富结构，但整体仍以键为核心（Schema 自由度低于 MongoDB）。 |
二、存储介质与持久化
| 维度 | MongoDB | Redis |
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| 存储介质 | 主要依赖磁盘持久化（数据最终落盘），内存作为缓存加速读写。 | 主要依赖内存存储（数据常驻内存），支持持久化（RDB/AOF）但内存是核心。 |
| 持久化机制 | 默认使用 WiredTiger 存储引擎，支持写时复制（WiredTiger 快照）和日志（Journal）。 | 支持 RDB（快照）和 AOF（日志追加），可配置持久化策略（如每秒同步 AOF）。 |
| 数据容量限制 | 理论上受限于磁盘空间（分布式集群可扩展至 TB/PB 级）。 | 受限于内存大小（分布式集群通过分片扩展内存，但成本高于磁盘）。 |
三、读写性能与延迟
| 维度 | MongoDB | Redis |
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| 读写速度 | 磁盘 IO 限制，单节点读写延迟通常在 毫秒级（复杂查询可能更高）。 | 内存操作，单节点读写延迟低至 微秒级（适合高频读写场景）。 |
| 吞吐量 | 适合中高吞吐量的持久化存储，但受限于磁盘 IO（可通过分片扩展）。 | 适合超高吞吐量的实时操作（如每秒 10 万+ 次读写）。 |
| 查询能力 | 支持丰富的查询操作（如范围查询、正则匹配、聚合管道），支持索引（单字段、复合、地理空间等）。 | 键值查询为主，复杂查询需通过数据结构设计实现（如用有序集合实现排行榜）。 |
四、适用场景对比
| 场景类型 | MongoDB 更适合 | Redis 更适合 |
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| 数据结构 | 半结构化、非固定模式的数据（如用户资料、文章、日志、IoT 设备数据）。 | 结构简单但需高速访问的数据（如缓存、会话、计数器、实时统计）。 |
| 查询需求 | 复杂查询（如多条件过滤、排序、分页、地理空间查询）、数据分析（聚合管道）。 | 简单键值查询、实时计算（如排行榜、分布式锁、消息队列）。 |
| 数据生命周期 | 长期存储（数据需持久化，可能长期保留）。 | 短期存储（热点数据、临时数据，或作为缓存层加速访问）。 |
| 扩展性需求 | 分布式集群支持水平扩展（分片），适合 PB 级大数据量存储。 | 集群模式支持水平扩展读写，但内存成本高，适合 TB 级以下高速数据。 |
五、典型场景示例
MongoDB 典型场景
- 内容管理系统（CMS）：存储文章、评论等半结构化内容（支持富文本、嵌套评论）。
- 用户画像系统：存储用户行为日志、兴趣标签（字段动态扩展）。
- 物联网（IoT）：存储传感器实时采集的时序数据（支持时间序列索引）。
- 电商商品库：存储商品详情（支持多维度筛选、全文搜索）。
Redis 典型场景
- 缓存层：缓存高频访问的数据库查询结果（如用户信息、商品详情），降低 DB 压力。
- 会话存储：存储分布式系统的用户会话（如登录态），支持快速读写。
- 实时计数器：统计页面访问量、点赞数（原子操作保证准确性）。
- 消息队列：使用列表（List）或发布订阅（Pub/Sub）实现轻量级消息队列。
- 分布式锁：通过
SETNX 命令实现跨服务的互斥锁，防止并发冲突。
六、关键差异总结
| 维度 | MongoDB | Redis |
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| 核心用途 | 持久化存储与复杂查询 | 高速读写与实时计算 |
| 数据存储 | 磁盘为主，内存缓存 | 内存为主，持久化可选 |
| 查询能力 | 支持 SQL 类查询、聚合分析 | 键值操作，依赖数据结构设计实现复杂逻辑 |
| 成本 | 磁盘成本较低，适合长期存储 | 内存成本高，适合短期/高频数据 |
| 扩展性 | 分片集群支持 PB 级扩展 | 集群模式支持 TB 级扩展 |
七、如何选择？
- 选 MongoDB：当业务需要存储非结构化/半结构化数据、需要复杂查询或聚合分析、或数据需要长期持久化时（如 CMS、日志系统）。
- 选 Redis：当业务需要高频读写、低延迟响应、或实现实时计算/缓存时（如会话存储、排行榜、计数器）。
实际项目中，两者常结合使用：例如用 MongoDB 存储用户详细信息，用 Redis 缓存用户会话或热门商品数据，兼顾性能与持久化需求。
