Ruby on Rails N+1 対策

Query での N + 1 対策の手段を整理する

そもそもテーブル構造から対策する、キャッシュを用いる、みたいな話は除外する

手を動かせるように環境を作成する

諸々初期化する

code:console

$ ruby -v

$ rails -v

Rails 7.0.6

$ rails new . --api

手を動かして N + 1 を対策を感じるに当たって 1:N や N:M のモデルを作成する

code:console

$ rails g model user name:string

$ rails g model blog title user:references

$ rails g model tag name:string

$ rails g model BlogTag blog:references tag:references

$ rails db:migrate

データを作成する

code:rb

User.create!([

{ name: "User A" },

{ name: "User B" },

])

Blog.create!([

{ title: "User A's Blog 1", user_id: 1 },

{ title: "User A's Blog 2", user_id: 1 },

{ title: "User B's Blog 1", user_id: 2 },

{ title: "User B's Blog 2", user_id: 2 },

])

Tag.create!([

{ name: "Tag 1" },

{ name: "Tag 2" },

{ name: "Tag 3" },

])

BlogTag.create!([

{ blog_id: 1, tag_id: 1 },

{ blog_id: 1, tag_id: 2 },

{ blog_id: 2, tag_id: 2 },

{ blog_id: 2, tag_id: 3 },

{ blog_id: 3, tag_id: 3 },

])

seed を DB に流し込む

code:console

$ rails db:seed

双方向で参照できるようにする

code:rb

# それぞれファイルはバラバラだけどまとめて表示

class User < ApplicationRecord

has_many :blogs

end

class Blog < ApplicationRecord

belongs_to :user

has_many :blog_tags

has_many :tags, through: :blog_tags

end

class Tag < ApplicationRecord

has_many :blog_tags

has_many :blogs, through: :blog_tags

end

class BlogTag < ApplicationRecord

belongs_to :blog

belongs_to :tag

end

一応確認

code:console

$ rails c

User.all # 登録したデータが表示されるはず

いきなり性能比較とかされてもわからんので、まずはそれぞれが吐く SQL を眺める

joins

code:rb

# 文字列として User.joins(:blogs).to_sql を出力しないとエスケープがついて見にくくなる

puts User.joins(:blogs).to_sql

SELECT "users".* FROM "users" INNER JOIN "blogs" ON "blogs"."user_id" = "users"."id"

ただの内部結合

left_outer_join

code:rb

puts User.left_outer_joins(:blogs).to_sql

SELECT "users".* FROM "users" LEFT OUTER JOIN "blogs" ON "blogs"."user_id" = "users"."id"

puts Blog.left_outer_joins(:user).to_sql

SELECT "blogs".* FROM "blogs" LEFT OUTER JOIN "users" ON "users"."id" = "blogs"."user_id"

eager_load

code:rb

puts User.eager_load(:blogs).to_sql

SELECT "users"."id" AS t0_r0,

"users"."name" AS t0_r1,

"users"."created_at" AS t0_r2,

"users"."updated_at" AS t0_r3,

"blogs"."id" AS t1_r0,

"blogs"."title" AS t1_r1,

"blogs"."user_id" AS t1_r2,

"blogs"."created_at" AS t1_r3,

"blogs"."updated_at" AS t1_r4

FROM "users"

LEFT OUTER JOIN "blogs" ON "blogs"."user_id" = "users"."id"

やっていることはただの LEFT OUTER JOIN なんだ

JOIN の違いはなんだ？？（↓で記載）

preload

code:rb

# なんと puts は出力した SQL の一行目しか表示しないことが発覚、代わりに explain を使用

User.preload(:blogs).explain

# 出力は要約している

SELECT "users".* FROM "users"

まぁわかるよ

JOIN と比べてどっちが効率いいんだろう

code:rb

User.preload(:blogs).where(name: "User A").explain

ほらね

includes

code:rb

User.includes(:blogs).explain

SELECT "users".* FROM "users"

それぞれの違いを調べた

joins

associaction を cache しない

eager_load

Eager Load は一般用語らしい

Rails の固有言語だと思っていた

preload

Association の Cache も行う

includes

その他参考にしたもの

感想

そもそもどんな SQL が DB に優しいかを知らないと、各メソッドが吐く SQL を評価できないな

まぁ当然ね