当我想要相关资源的子集时避免“n+1 选择”问题

Question

想象一下，我正在设计一个多用户博客，我有 user、post 和 comment 表，这些表具有明显的含义。在主页上，我想显示最近的十个帖子以及所有相关的 cmets。

天真的方法是SELECT 是最近的十个posts，可能是JOINed 和写它们的users。然后我可以通过它们循环到SELECT cmets，再次，可能是JOINed 与编写它们的用户。这需要 11 次选择：1 次用于帖子，10 次用于他们的 cmets，因此著名的反模式的名称是：n+1 次选择。

避免这种反模式的通常建议是使用第一个查询中的 ID 在第二个查询中获取所有相关的 cmets，如下所示：

SELECT
    *
FROM
    comments
WHERE
    post_id IN (/* A comma separated list of post IDs returned from the first query */)

只要逗号分隔的列表相当短，我们就设法通过仅发出两个SELECT 查询而不是十一个查询来获取我们需要的所有数据。太好了。

但是，如果我只想要每个帖子的前三个 cmets 怎么办？我没有尝试，但我可能会想出一些 LEFT JOIN 诡计来在单个查询中获取最新帖子及其前三个 cmets，但我不确定它是否具有可扩展性。例如，如果我想要超过典型 MySQL 安装的 61 个表的连接限制的前 100 个 cmets，该怎么办？

除了恢复到 n+1 选择反模式之外，通常的解决方案是什么？在这种相当典型的场景中，使用与每个项目相关的项目子集来获取项目的最有效方法是什么？

Answer 1

运行尽可能少的查询通常是一个更好的选择，然后在需要时在其上实现一些应用程序逻辑。在您的用例中，我将构建一个返回最新帖子和最新关联 cmets 的查询，并使用正确的顺序使应用程序处理更容易。然后您的应用程序可以处理显示它们。

假设您使用 MySQL（因为您在问题中提到了它），让我们从一个查询开始，它会为您提供 10 个最新帖子：

SELECT * FROM posts ORDER BY post_date DESC LIMIT 10

那你就可以用对应的cmets来加入这个了：

SELECT
    p.*,
    c.*
FROM 
    (SELECT * FROM posts ORDER BY post_date DESC LIMIT 10) p
    INNER JOIN comments c ON c.post_id = p.id

最后，让我们对每个帖子的 cmets 数量进行限制。为此，您可以使用ROW_NUMBER()（在 MySQL 8.0 中可用）对每个帖子的 cmets 进行排名，然后仅过滤给定数量的 cmets。这将为您提供 10 个最近的帖子以及他们最近的 3 个 cmets：

SELECT *
FROM (
    SELECT
        p.*,
        c.*,
        ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY p.post_id ORDER BY c.comment_date DESC) rn
    FROM 
        (SELECT * FROM posts ORDER BY post_date DESC LIMIT 10) p
        INNER JOIN comments c ON c.post_id = p.id
) x
WHERE rn <= 3
ORDER BY p.post_date DESC, c.comment_date DESC

查询结果按帖子排序，然后按评论日期排序。因此，当您的应用程序获取结果时，您会按顺序在每个帖子中获得 1 到 3 条记录。

Answer 2

如果你想要最后 10 个帖子

 SELECT p.post_id
 FROM post p
 ORDER BY p.publish_date DESC
 LIMIT 10

现在，如果您想要这些帖子的评论：

SELECT c.comment_id, u.name
FROM comments c
JOIN users u
  on c.user_id = u.user_id
WHERE c.post_id IN ( SELECT p.post_id
                     FROM post p
                     ORDER BY p.publish_date DESC
                     LIMIT 10 )

现在最后 3 个 cmets 是 rdbms 版本很重要的地方，因此您可以使用 row_number 或不使用：

SELECT *
FROM (
    SELECT c.comment_id, u.name, 
           row_number() over (partition by c.post_id order by c.comment_date DESC) as rn
    FROM comments c
    JOIN users u
      on c.user_id = u.user_id
    WHERE c.post_id IN ( SELECT p.post_id
                         FROM post p
                         ORDER BY p.publish_date DESC
                         LIMIT 10 )
    ) x
WHERE x.rn <= 3

Answer 3

您可以在一个查询中完成此操作：

select . . .   -- whatever columns you want here
from (select p.*
      from posts p
      order by <datecol> desc
      fetch first 10 rows only
     ) p join
     users u
     on p.user_id = u.user_id join
     comments c
     on c.post_id = p.post_id;

这将返回一个表中的帖子/用户/cmets，混合列。但它只需要一个查询。