Django3 个人开发笔记
查询函数
select_related
在 Django ORM 中,select_related 是一个查询性能优化工具,用于解决关联对象的查询效率问题。当你有两个通过外键(ForeignKey)或一对一字段(OneToOneField)连接的模型时,通常需要分别查询每个对象。
假设有两个模型 Author 和 Book,其中 Book 模型有一个外键指向 Author。如果你要获取所有书籍以及它们的作者信息,不使用 select_related 的话,默认情况下 Django 会为每本书生成单独的数据库查询去获取作者信息。这就造成了"N+1"查询问题 —— 对于 N 本书,你将得到 N+1 次数据库查询(1次查询所有书籍,N次分别查询每本书的作者)。
使用 select_related 则可以避免这个问题,它会通过 SQL 的 JOIN 语句一次性从相关联的表中预先获取数据,转换成你需要的对象。这样,无论你查询多少本书,只需要一次数据库查询就可以同时获取所有书籍和相应的作者信息。
以下是一个简单的示例,展示了没有使用和使用 select_related 的区别:
没有使用 select_related:
books = Book.objects.all()
for book in books:print(book.title, book.author.name) # 这里每次循环都会产生一个新的数据库查询来获取 author
使用 select_related:
books = Book.objects.select_related('author').all() # 使用 JOIN 语句提前获取所有作者信息
for book in books:print(book.title, book.author.name) # 不会产生额外的数据库查询
在上述使用 select_related 的例子中,Django 会生成一个更复杂的 SQL 查询,但总体上减少了数据库的访问次数,从而优化了性能。此方法适用于“贪婪加载”关联数据的场景,特别是当你知道你需要关联数据并且想减少数据库查询的数量时。
select_related 相当于 SQL 语言中的 JOIN 操作,特别是 INNER JOIN。当你在 Django ORM 中使用 select_related 方法时,它会生成一个包含 JOIN 子句的 SQL 查询,这个子句将主表(如 Book)和相关联的表(如 Author)连接起来,从而一次查询就能获取所有必要的数据。
例如,如果我们有以下两个模型:
class Author(models.Model):name = models.CharField(max_length=100)class Book(models.Model):title = models.CharField(max_length=100)author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.CASCADE)
使用 select_related 的 Django 查询:
books = Book.objects.select_related('author').all()
这将生成类似如下的 SQL 语句:
SELECT book.id, book.title, author.id, author.name
FROM book
INNER JOIN author ON book.author_id = author.id;
在这条 SQL 语句中,INNER JOIN 将 book 表和 author 表连接起来,让你可以通过单个查询同时访问关联的 Book 和 Author 实例的字段。这避免了逐个获取作者信息的额外查询,大幅提高了效率,尤其是在处理大量数据的时候。
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