关于Django ForeignKey 反向查询中filter和_set的效率对比详解

标题：关于Django ForeignKey 反向查询中filter和_set的效率对比详解

介绍

在Django中，ForeignKey是一种非常常见的关系，其反向查询也是经常被用到的。在进行反向查询时，通常会使用filter或者_set来获取相关的数据对象，但是这两种方法哪一种更高效呢？本攻略将详细讲解这个问题。

什么是filter和_set

filter

filter是查询的函数方法，主要用于数据过滤，可以根据不同的条件筛选需要的数据。在Django中，也可以通过ForeignKey的反向查询中使用filter方法。

_set

_set是Django orm中基于ForeignKey和ManyToManyField属性自动生成的反向查询属性。通过这个属性对象，可以使用ORM提供的各种查询方式来获取相关的数据对象。

filter和_set的效率对比

filter的效率

当使用filter查询时，Django会将查询条件传递给数据库，由数据库执行实际的查询操作。因此，如果查询条件没有被优化或者复杂，那么查询效率将会比较低下。下面我们来看一个示例：

首先，我们定义一个Student模型和Class模型，他们之间是一对多的关系，如下所示：

class Class(models.Model):
    name = models.CharField('班级名称', max_length=32)

class Student(models.Model):
    name = models.CharField('学生名字', max_length=32)
    cls = models.ForeignKey(Class, on_delete=models.CASCADE)

接着，我们通过filter方法来获取所有“一年级”的学生的方式如下：

students = Student.objects.filter(cls__name='一年级')

这种查询方式，Django会生成一个sql查询语句，如下所示：

SELECT "school_student"."id", "school_student"."name", "school_student"."cls_id"
FROM "school_student" INNER JOIN "school_class"
ON ("school_student"."cls_id" = "school_class"."id")
WHERE "school_class"."name" = '一年级';

这个查询语句中包含了JOIN操作和WHERE操作，对于较大的数据量，查询效率会比较低下。

_set的效率

相比于filter方法，_set方法的本质是使用反向查询，其查询效率会比较高。我们可以使用第一个示例中的Student模型，来演示使用_set获取班级所有学生的方式如下：

c = Class.objects.get(name='一年级')
students = c.student_set.all()

这里使用了反向查询，Django会生成一个类似于下面的sql语句：

SELECT "school_student"."id", "school_student"."name", "school_student"."cls_id"
FROM "school_student"
WHERE "school_student"."cls_id" = 1;

可以看到，此sql语句比使用filter方法生成的语句要简单得多，查询效率也会相应的提高。

总结

在使用Django的ForeignKey反向查询时，我们可以选择使用filter或者_set方法。对于一些简单的查询，如获取一个班级的所有学生，使用_set方法可能是最优的。而对于复杂的查询或者需要进行数据过滤的查询，则需要使用filter方法。综合来看，这里主要需要根据实际情况进行选择，以获得最优的查询效率。