Ecto项目中的聚合查询与子查询深度解析-优快云博客

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Ecto项目中的聚合查询与子查询深度解析

ecto A toolkit for data mapping and language integrated query. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ec/ecto

前言

在现代数据库应用中，聚合查询和子查询是处理复杂数据关系的两大核心工具。Ecto作为Elixir生态中强大的数据库包装器，为开发者提供了优雅而强大的方式来处理这些查询场景。本文将深入探讨Ecto中聚合查询和子查询的使用方法、实现原理以及最佳实践。

聚合查询基础

简单聚合函数

Ecto的Repo模块提供了aggregate/4函数来简化聚合操作。例如，计算所有文章的平均访问量：

MyApp.Repo.aggregate(MyApp.Post, :avg, :visits)

这实际上等价于：

MyApp.Repo.one(from p in MyApp.Post, select: avg(p.visits))

Ecto支持多种聚合操作，包括但不限于：

:avg - 平均值
:count - 计数
:max - 最大值
:min - 最小值
:sum - 求和

复杂场景下的聚合

当我们需要在限定数据集上进行聚合时，情况会变得复杂。例如，计算访问量最高的10篇文章的平均访问量：

# 错误做法 - limit不会影响聚合结果
MyApp.Repo.one(
  from p in MyApp.Post,
    order_by: [desc: :visits],
    limit: 10,
    select: avg(p.visits)

正确做法是使用aggregate/4函数：

query = from MyApp.Post, order_by: [desc: :visits], limit: 10
MyApp.Repo.aggregate(query, :avg, :visits)

子查询机制

子查询基础

Ecto通过Ecto.Query.subquery/1函数创建子查询。子查询可以返回整个表或特定字段，这些字段可以在父查询中访问。

inner_query = from MyApp.Post, order_by: [desc: :visits], limit: 10
query = from q in subquery(inner_query), select: avg(q.visits)
MyApp.Repo.one(query)

父子查询交互

在复杂场景中，子查询可能需要引用父查询的数据。Ecto通过parent_as/1实现这一功能：

inner_query = from c in Comment, where: parent_as(:posts).id == c.post_id
query = from p in Post, as: :posts, inner_lateral_join: c in subquery(inner_query)

映射子查询

Ecto允许子查询返回Elixir映射，使得映射键可以直接在父查询中使用：

last_lendings = from l in MyApp.Lending,
  group_by: l.book_id,
  select: %{
    book_id: l.book_id,
    last_lending_id: max(l.id)
  }

实际应用案例

图书馆管理系统示例

考虑一个图书馆借阅系统，我们需要查询每本书最后一次被借阅时的借阅者信息：

# 首先获取每本书的最后借阅记录ID
last_lendings = from l in MyApp.Lending,
  group_by: l.book_id,
  select: %{
    book_id: l.book_id,
    last_lending_id: max(l.id)
  }

# 然后关联查询获取详细信息
from l in Lending,
  join: last in subquery(last_lendings),
  on: last.last_lending_id == l.id,
  join: b in assoc(l, :book),
  join: v in assoc(l, :visitor),
  select: {b.name, v.name}

这个例子展示了如何通过子查询先获取聚合数据，再通过关联查询获取详细信息，这是处理复杂数据关系的典型模式。