Django ORM 是 django 最強(qiáng)大的功能之一。它抽象化了與數(shù)據(jù)庫交互的大部分復(fù)雜性，讓開發(fā)人員可以使用 Pythonic 語法而不是原始 SQL 來操作數(shù)據(jù)。所有這些 ORM 函數(shù)都會(huì)生成 SQL 查詢，如果處理不當(dāng)，這些查詢可能會(huì)成為瓶頸。
本博客重點(diǎn)介紹了使用 Django ORM 時(shí)的常見錯(cuò)誤，并提供了保持查詢高效、可維護(hù)和高性能的技巧。

1. N 1 查詢問題

當(dāng)您的代碼觸發(fā)一個(gè)查詢來獲取一組記錄，然后再次運(yùn)行 N 個(gè)附加查詢來獲取相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn) N 1 查詢問題。

blogs = Blog.objects.all()    # 1 Query
for blog in blogs:
    print(blog.author.name)   # N additional queries

在上面的示例中，在循環(huán)內(nèi)訪問 blog.author.name 會(huì)導(dǎo)致 Django 單獨(dú)獲取每個(gè)博客的作者記錄，從而導(dǎo)致 N 個(gè)額外的查詢。

如何解決
對單個(gè)相關(guān)對象（例如，F(xiàn)oreignKey 或 OneToOneField）使用 select_lated，因?yàn)樗鼒?zhí)行 SQL JOIN 以在一個(gè)查詢中檢索主對象及其相關(guān)對象。對于多對多、多對一或反向關(guān)系，請使用 prefetch_lated，它在單獨(dú)的查詢中獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，但在 Python 中有效地將它們組合起來，避免 N 1 問題。

# With select_related
blogs = Blog.objects.select_related('author').all()

# With prefetch_related
authors = Author.objects.prefetch_related('blogs').all()

2. 過度使用.all()和.filter()

開發(fā)人員經(jīng)常鏈接多個(gè)過濾器或使用 .all() ，然后對同一查詢集重復(fù)查詢：

blogs = Blog.objects.all()
active_blogs = blogs.filter(is_archived=False)
popular_blogs = blogs.filter(views__gte=1000)

盡管 Django 嘗試通過僅在需要時(shí)延遲評估查詢集來優(yōu)化查詢集，但對同一查詢集數(shù)據(jù)重復(fù)調(diào)用過濾器仍然會(huì)導(dǎo)致對數(shù)據(jù)庫不必要的命中。

如何解決
在一條語句中組合過濾器允許 django 生成單個(gè) SQL 查詢。

popular_active_blogs = Blog.objects.filter(is_archived=False, views__gte=1000)

3. 不利用values()或values_list()

有時(shí)我們只需要特定字段而不是模型的所有字段數(shù)據(jù)。在此期間使用 .values() 或 .values_list() 可以更高效。

titles = Blog.objects.values('title')
or
titles = Blog.objects.values_list('title', flat=True)
# values() returns a list of dictionaries.
# values_list() can return tuples or flat values if flat=True is provided.

通過僅獲取所需的列，可以減少從數(shù)據(jù)庫傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，從而提高性能。

4. 低效的聚合和注釋

重復(fù)調(diào)用 .aggregate() 或 .annotate() 可能會(huì)導(dǎo)致多次查詢。具有多個(gè)注釋的復(fù)雜查詢可能會(huì)導(dǎo)致 SQL 查詢效率低下，從而可能導(dǎo)致繁重的數(shù)據(jù)庫操作。

# Example of multiple aggregate
total_count = Blog.objects.aggregate(Count('id'))
author_count = Blog.objects.aggregate(Count('author'))
average_views = Blog.objects.aggregate(Avg('views'))

推薦

blogs = Blog.objects.all()    # 1 Query
for blog in blogs:
    print(blog.author.name)   # N additional queries

5. 不使用數(shù)據(jù)庫索引

索引使數(shù)據(jù)庫能夠快速定位和檢索數(shù)據(jù)，避免緩慢的全表掃描，從而提高查詢性能。索引優(yōu)化了過濾、排序和連接等操作，使得對頻繁訪問的字段的查詢速度更快。頻繁查詢字段上缺少數(shù)據(jù)庫索引會(huì)大大降低性能。
如何在 Django 中添加索引

# With select_related
blogs = Blog.objects.select_related('author').all()

# With prefetch_related
authors = Author.objects.prefetch_related('blogs').all()

索引可以加快讀取速度，但會(huì)減慢寫入速度。因此，只對那些經(jīng)常需要查詢的字段建立索引。

6. 不使用緩存

當(dāng)我們必須查詢計(jì)算成本昂貴或很少更改的數(shù)據(jù)時(shí)，請使用緩存。即使緩存 5 分鐘，也可以節(jié)省重復(fù)查詢、復(fù)雜計(jì)算和不經(jīng)常更改的查詢。

blogs = Blog.objects.all()
active_blogs = blogs.filter(is_archived=False)
popular_blogs = blogs.filter(views__gte=1000)

7. 原始 SQL

有時(shí)，Django ORM 無法有效地表達(dá)復(fù)雜的查詢或批量操作。雖然 Django 提供 .extra() 或 .raw()，但原始 SQL 使用應(yīng)該是最后的手段，因?yàn)樗?/p>

• 失去了 ORM 的許多好處
• 可能導(dǎo)致不可讀或容易出錯(cuò)的代碼

確保輸入得到正確清理并保持原始 SQL 查詢可維護(hù)。

應(yīng)用這些技巧，您將提高 Django 應(yīng)用程序的性能，同時(shí)保持代碼整潔和可維護(hù)。并建議在開發(fā)環(huán)境中使用 Django 調(diào)試工具欄 來監(jiān)控和分析執(zhí)行的查詢數(shù)量、執(zhí)行時(shí)間和 SQL 語句。

以上是需要修復(fù)的常見 Django ORM 錯(cuò)誤的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！