文档数据库主要通过两种方法处理文档之间的关系：在文档中嵌入相关数据或使用引用来链接独立的文档。与强制执行严格的表结构和外键的关系型数据库不同，文档数据库在建模关系方面提供了灵活性。嵌入和引用之间的选择取决于查询模式、数据大小和更新频率等因素。
在嵌入方法中，相关数据直接嵌套在文档中。例如，一个 user 文档可能包含嵌入的 address 对象或 order 对象数组。这非常适合读密集型场景，因为相关数据经常一起访问，从而避免了额外的查询。然而，如果在多个文档中出现相同的信息（例如，多个订单中共享的产品描述），嵌入可能会导致数据重复。更新重复数据需要修改每个受影响的文档，这可能效率低下。另一方面，引用则使用唯一标识符（如文档 ID）来链接文档。例如，一个 order 文档可能存储一个指向独立 user 文档的 user_id 字段。这避免了重复，但需要额外的查询来检索相关数据。一些文档数据库，如 MongoDB，提供了像 $lookup 操作符这样的工具，用于在集合之间执行服务器端连接，尽管这些操作的性能低于关系型连接，应谨慎使用。
开发者在选择这些方法时必须权衡取舍。嵌入简化了读取，但使更新复杂化并增加了文档大小。引用使文档保持较小并避免重复，但增加了查询开销。例如，如果评论总是与帖子一起显示，博客平台可以将评论嵌入到 post 文档中。如果评论独立管理，将它们存储为独立的文档并使用 post_id 引用可能更好。文档数据库不强制执行引用完整性，因此应用程序必须处理孤立引用（例如，删除用户时删除订单）。基于访问模式的适当索引和模式设计对于平衡性能和可维护性至关重要。