Day11-Database——效能的储备足够吗？-N+1 query

标题参考来源
大家好～
今天来简单认识一下 N+1 query 吧！

什麽是 N+1 query 呢？

假设我们查询10篇文章与文章作者，
那麽这个查询将会做11次查询。
1次是查询10篇文章，
另外10次是查询文章的作者。
上述情况就是发生了 N+1 query。

另外在这篇文章内有用烤蛋糕的方式解释 N+1 query，
挺有趣的～

实作 N+1 query

来试试如何引发 N+1 query 吧～
目前我的资料库内有10笔留言，
然後使用下方范例做关联查询。

use Illuminate\Support\Facades\DB;

public function index()
{
    DB::listen(function ($query) {
        var_dump($query->sql);
    });
    
    $messages = Message::all();
    $messages->each->user;
    return $messages;
}

为了方便测试，
我在该 function 内使用 DB::listen() 监听事件。
下图为测试结果：

如我们预期的发生 N+1 query 了～
那麽接下来让我们认识该如何避免发生 N+1 query 吧！

如何避免 N+1 query？

在我的认知内，
加载关联时用以下方式可以避免：

1. Eloquent: Relationships——with()
2. Eloquent: Collections——load()
3. Eloquent: API Resources——whenLoad()

那麽来用 with() 解决刚刚发生的 N+1 query 吧～

public function index()
{
    DB::listen(function ($query) {
        var_dump($query->sql);
    });
    
    $messages = Message::with('user')->get();
    return $messages;
}

也能用 load() 解决：

public function index()
{
    DB::listen(function ($query) {
        var_dump($query->sql);
    });
    
    $messages = Message::all();
    $messages->load('user');
    return $messages;
}

而 whenLoad() 就必须搭配 API Resources 一起使用，
whenLoad() 会判断有无加载关联，
有加载才会显示关联资料，
进而避免 N+1 query。
至於用法的话，
我在 Day07 时有用到 whenLoad()，
有兴趣的夥伴可以参考一下～

特殊手段

在 Laravel 8 後，
有支援一种方式可以有效避免 N+1 query！
只要将 AppServiceProvider.php 的 boot() 中加入这一段：

Model::preventLazyLoading(! app()->isProduction());

完整使用方式如下：

app/Providers/AppServiceProvider.php

use Illuminate\Support\ServiceProvider;

public function boot()
{
    Model::preventLazyLoading(! app()->isProduction());
}

这样设置後，
Laravel 会直接 Disabling Lazy Loading，
之後只要遇到 N+1 query，
Laravel 就会直接回报错误讯息给你喔！

小结

当资料量大时，
N+1 query 产生的大量且多余的查询，
会对我们的资料库造成效能上的负担。
只要我们在使用 ORM 时稍加留意，
就可以有效避免发生 N+1 query 喔～

大家明天见啦～
若文章有任何问题，
还请大家不吝赐教！

参考资料：

• Find N+1 problems instantly by disabling lazy loading
• ORM — N+1 Problem
• Understanding and fixing N+1 query
• 避免 Laravel ORM 的 N+1 问题