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django之select_related 与 prefetch_related用法

news 来源：原创 2024/9/19 19:29:45

在 Django 中，select_related 和 prefetch_related 是用于优化查询的两个重要方法。它们通过减少数据库查询次数来提高性能，但它们的工作方式有所不同。

`select_related`

select_related 使用 SQL 的 JOIN 操作来获取相关对象。它适用于一对一和多对一的关系（如 ForeignKey 和 OneToOneField）。它会在单个查询中获取相关对象的数据，从而减少数据库查询次数。

示例

假设我们有以下模型：

from django.db import modelsclass Author(models.Model):name = models.CharField(max_length=100)email = models.EmailField()def __str__(self):return self.nameclass Book(models.Model):title = models.CharField(max_length=200)publication_date = models.DateField()author = models.ForeignKey(Author, related_name='books', on_delete=models.CASCADE)def __str__(self):return self.title

可以使用 select_related 来优化查询：

# 获取所有书籍及其对应的作者
books = Book.objects.select_related('author').all()for book in books:print(f"{book.title} by {book.author.name}")

在这个示例中，select_related('author') 会在单个查询中获取所有书籍及其对应的作者，从而避免了每次访问 book.author 时的额外查询。

`prefetch_related`

prefetch_related 使用单独的查询来获取相关对象，然后在 Python 中进行关联。它适用于一对多和多对多的关系（如 ForeignKey、OneToOneField 和 ManyToManyField）。它会在单独的查询中获取相关对象的数据，然后在内存中进行关联。

示例

假设我们有以下模型：

from django.db import modelsclass Author(models.Model):name = models.CharField(max_length=100)email = models.EmailField()def __str__(self):return self.nameclass Book(models.Model):title = models.CharField(max_length=200)publication_date = models.DateField()author = models.ForeignKey(Author, related_name='books', on_delete=models.CASCADE)def __str__(self):return self.title

可以使用 prefetch_related 来优化查询：

# 获取所有作者及其对应的书籍
authors = Author.objects.prefetch_related('books').all()for author in authors:print(f"Books by {author.name}:")for book in author.books.all():print(f" - {book.title}")

在这个示例中，prefetch_related('books') 会在单独的查询中获取所有作者及其对应的书籍，然后在内存中进行关联，从而避免了每次访问 author.books.all() 时的额外查询。

选择 `select_related` 还是 `prefetch_related`

select_related：适用于一对一和多对一的关系。它使用 SQL JOIN 操作，在单个查询中获取相关对象的数据。
prefetch_related：适用于一对多和多对多的关系。它使用单独的查询来获取相关对象的数据，然后在内存中进行关联。

组合使用

在某些情况下，可能需要同时使用 select_related 和 prefetch_related 来优化查询。

示例

假设我们有以下模型：

from django.db import modelsclass Publisher(models.Model):name = models.CharField(max_length=100)def __str__(self):return self.nameclass Author(models.Model):name = models.CharField(max_length=100)email = models.EmailField()publisher = models.ForeignKey(Publisher, related_name='authors', on_delete=models.CASCADE)def __str__(self):return self.nameclass Book(models.Model):title = models.CharField(max_length=200)publication_date = models.DateField()author = models.ForeignKey(Author, related_name='books', on_delete=models.CASCADE)def __str__(self):return self.title

可以同时使用 select_related 和 prefetch_related 来优化查询：

# 获取所有书籍及其对应的作者和出版社
books = Book.objects.select_related('author__publisher').prefetch_related('author__books').all()for book in books:print(f"{book.title} by {book.author.name} (Publisher: {book.author.publisher.name})")print("Other books by this author:")for other_book in book.author.books.all():if other_book != book:print(f" - {other_book.title}")