如何将Django三级关联模型迭代的3次SELECT查询优化至2次及以下？

针对你的模型结构，从Country出发使用嵌套prefetch_related会产生3次查询的原因是：

1. 第一次查询所有Country
2. 第二次查询所有关联的State
3. 第三次查询所有关联的City

要将查询次数优化到1次，可以换查询起点，从最底层的City模型发起查询，利用select_related一次性拉取所有关联对象，再在Python层面重组层级结构：

实现步骤 #

1. 单次查询获取所有关联数据 #

City到State、State到Country都是正向外键关联，使用select_related('state__country')可以通过SQL JOIN一次性拉取所有关联数据，仅产生1次SELECT查询：

cities = City.objects.select_related('state__country').all()

2. 在Python层面重组层级结构 #

用字典将查询结果整理为Country → State → [City]的层级，方便迭代输出：

from collections import defaultdict

# 构建层级映射
country_state_cities = defaultdict(lambda: defaultdict(list))
for city in cities:
    country = city.state.country
    state = city.state
    country_state_cities[country][state].append(city)

# 迭代输出
for country, states in country_state_cities.items():
    for state, city_list in states.items():
        for city in city_list:
            print(country, state, city)

备选方案（2次查询） #

如果坚持从Country出发，可以通过自定义Prefetch对象优化，将查询次数减少至2次：

from django.db.models import Prefetch

# 预获取每个State对应的City集合
state_prefetch = Prefetch(
    'state_set',
    queryset=State.objects.prefetch_related('city_set')
)

# 查询Country并关联预获取的State+City数据
countries = Country.objects.prefetch_related(state_prefetch).all()

# 迭代输出
for country in countries:
    for state in country.state_set.all():
        for city in state.city_set.all():
            print(country, state, city)

这种方式会执行2次查询：一次查Country，一次批量查所有关联的State和City。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Super Kai - Kazuya Ito