1. 简介
在为应用选择非关系型数据库作为主数据存储时，我们常常会感到困惑。本文将深入对比两个主流 NoSQL 数据库：Redis 和 MongoDB。
我们会先快速了解它们各自的功能特性，然后通过对比分析，明确在什么场景下应该选择 Redis 或 MongoDB。
2. Redis
Redis 是一个基于内存的键值数据结构存储系统，提供了丰富的功能支持。它常被用作缓存、消息代理和队列。
2.1. 核心特性
- 提供专用命令行工具：redis-cli
- 支持多种数据结构：字符串（string）、列表（list）、集合（set）、哈希（hash）等
- 单个值最大支持 512MB
- 支持发布/订阅模式的消息通信（pub/sub）
- 内建地理空间数据处理能力（Geo commands）
- 支持 Lua 脚本执行
- 多语言客户端支持广泛
- 适用于 IoT 和嵌入式设备
- Spring Data 和 Spring Cache 支持良好
2.2. 安装方式
可以通过官网下载最新版本并编译安装：
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-6.0.9.tar.gz
$ tar xzf redis-6.0.9.tar.gz
$ cd redis-6.0.9
$ make
3. MongoDB
MongoDB 是一款面向文档的 NoSQL 数据库，采用类似 JSON 的 BSON 格式存储数据。它非常适合用于快速迭代的应用、原型开发以及初创项目的设计与实现阶段。
3.1. 核心特性
- 提供交互式命令行工具 MongoDB Shell (mongosh)
- 基于 JSON 的查询语法，支持关联查询
- 支持地理搜索、图查询、全文检索等多种查询方式
- 支持多文档 ACID 事务
- Spring Data 支持完善
- 提供社区版、企业版及云服务（MongoDB Atlas）
- 支持 C++、Java、Go、Python、Rust、Scala 等主流语言驱动
- 提供图形界面工具 MongoDB Compass
- 可视化数据分析平台 MongoDB Charts
- BI Connector 可对接 BI 分析平台
3.2. 安装方式
可从官网下载 MongoDB 社区版，或使用 Homebrew 安装（macOS）：
brew tap mongodb/brew
brew install mongodb-community@6.0
4. 何时使用 Redis？
4.1. 缓存场景 ✅
Redis 以其毫秒级甚至亚毫秒级的响应速度，成为业界最优秀的缓存解决方案之一。
支持设置键的过期时间（如 EXPIRE, EXPIREAT, PEXPIRE），也可使用 PERSIST 永久保留某个键值对。
4.2. 灵活的数据结构组织 ⚠️
Redis 提供了丰富的数据结构类型（string、list、set、hash），开发者可以根据业务需求自由设计存储结构。
但这也意味着需要更仔细地思考数据库设计，否则容易造成结构混乱。
4.3. 构建复杂数据结构
通过组合 list、set、hash 等结构，可以轻松实现队列、数组、排序集、图等高级数据结构。
4.4. 实时通信与消息传递 ✅
Redis 支持 pub/sub 模式，配合通配符订阅，非常适合构建实时聊天、社交动态推送等系统。
同时，利用 list 结构可以构建轻量级队列，并支持阻塞式操作，适合做简单的消息中间件。
4.5. 会话存储 ✅
Redis 内存存储 + 持久化机制使其成为 Web / 移动端会话管理的理想选择。
4.6. IoT 与嵌入式设备 ✅
自 Redis 4.0 起已支持 ARM 架构和树莓派，且可在 Android 上运行。
✅ 小内存占用 + 低 CPU 消耗，非常适合 IoT 场景。
4.7. 实时处理 ✅
由于其高性能内存特性，Redis 非常适合实时性要求高的应用，如股价提醒、排行榜、实时统计分析等。
4.8. 地理位置相关应用 ✅
Redis 提供 GeoSet 结构（基于有序集合）及专用命令（如 GEOADD, GEOPOS, GEORADIUS），便于构建位置感知类应用。
例如实时计算驾车时间、距离等。
5. 何时使用 MongoDB？
5.1. 动态查询 ✅
MongoDB 查询语言强大而灵活，支持地理位置、文本、图等多种查询方式，尤其适合需要频繁搜索与分析的场景。
JSON 查询结构清晰直观，便于调试与维护。
5.2. 快速变化的 Schema ✅
MongoDB 不强制 Schema，允许随时调整字段结构，特别适合早期产品快速迭代阶段。
无需预定义表结构，开发效率高。
5.3. 原型开发与黑客松 ✅
采用 JSON 文档结构，MongoDB 能够快速搭建原型、对接前端，非常适合敏捷开发团队。
对新手友好，避免传统 RDBMS 的复杂性。
5.4. 商品目录管理 ✅
电商、资产管理、库存等场景中，MongoDB 的动态 Schema 支持灵活添加商品属性、功能描述、推荐信息。
结合索引机制，可高效支持高级搜索与分析功能。
5.5. 移动端 App ✅
JSON 结构支持多设备异构数据存储，并结合地理索引支持位置服务。
原生分片机制支持水平扩展，轻松应对海量用户与高频请求。
5.6. 内容丰富型应用 ✅
相比传统关系型数据库，MongoDB 更擅长处理图文音视频等多媒体内容。
✅ 支持 GridFS 存储大于 16MB 的文件，支持流式读取部分内容。
自动同步文件与元数据至所有节点，提升可用性。
5.7. 游戏类应用 ✅
游戏同样需要大规模扩展能力和灵活的数据模型，MongoDB 是理想选择。
5.8. 全球云数据库服务 ✅
MongoDB Atlas 提供跨 AWS、Google Cloud、Azure 的全球部署能力。
内置副本集与故障转移机制，确保高可用性，是理想的全球云数据库方案。
6. 总结
在这篇文章中，我们比较了 Redis 与 MongoDB 的核心特性和适用场景。
✅ Redis 更适合作为缓存、消息代理、队列组件，在实时处理、地理信息、嵌入式系统等方面也有出色表现。
✅ MongoDB 则更适合存储 JSON 类型的对象数据，尤其在原型开发、移动端、内容管理、游戏等领域具有明显优势。
两者各有千秋，选型需根据具体业务场景进行权衡。