序列化带MPTT评论的文章时，如何优化N+1 SQL查询？

我在DRF中实现文章详情接口，关联了MPTT结构的评论。单独获取评论列表时用get_cached_trees()能做到仅2次SQL查询的优化，但在获取文章详情并嵌套评论时，尝试用prefetch_related和Prefetch都没成功——直接用prefetch_related无效，用Prefetch则报错'list' object has no attribute '_add_hints'。但在Django模板中渲染相同的评论结构时不存在这个问题，求解决方法。

现有代码 #

文章详情序列化器 #

class ArticleDetailSerializer(serializers.ModelSerializer):
    author = ArticleAuthorSerializer(read_only=True)
    comments = CommentSerializer(many=True, read_only=True)

    class Meta:
        model = Article
        fields = '__all__'

评论序列化器 #

class CommentSerializer(serializers.ModelSerializer):

    class Meta:
        model = Comment
        fields = '__all__'

    def get_fields(self):
        fields = super(CommentSerializer, self).get_fields()
        fields['children'] = CommentSerializer(many=True, required=False, source='get_children')
        return fields

已优化的评论列表视图 #

class CommentListAPIView(generics.ListAPIView):
    serializer_class = serializers.CommentSerializer
    queryset = Comment.objects.all().get_cached_trees()

尝试优化但失败的文章详情视图 #

class ArticleDetailAPIView(generics.RetrieveAPIView):
    serializer_class = serializers.ArticleDetailSerializer
    queryset = Article.custom.all()
    lookup_field = 'slug'

    def get_queryset(self):
        queryset = self.queryset.prefetch_related(Prefetch('comments', queryset=Comment.objects.all().get_cached_trees()))
        return queryset

核心问题是get_cached_trees()返回的是列表对象，而Prefetch的queryset参数要求传入Django的QuerySet实例，不是列表，因此触发报错。

可以通过以下方式实现查询优化：

1. 修改文章详情视图，手动为文章关联的评论构建缓存树
   不在get_queryset中使用Prefetch，而是在获取文章实例后，单独为该文章的评论构建缓存树，并覆盖实例的默认评论关联：

   class ArticleDetailAPIView(generics.RetrieveAPIView):
       serializer_class = serializers.ArticleDetailSerializer
       queryset = Article.custom.all()
       lookup_field = 'slug'
   
       def retrieve(self, request, *args, **kwargs):
           instance = self.get_object()
           # 获取当前文章的所有评论并构建缓存树
           instance.comments = Comment.objects.filter(article=instance).get_cached_trees()
           serializer = self.get_serializer(instance)
           return Response(serializer.data)
   

2. 利用MPTT的缓存机制减少查询
   get_cached_trees()会自动将所有评论的父子关系缓存到内存中，评论序列化器中的get_children()方法会直接读取内存中的缓存数据，不会触发额外的SQL查询，最终评论部分的查询次数和单独的评论列表视图一致，仅2次。

3. 可选：进一步优化预取逻辑
   如果需要先预取文章的评论再构建树，可以修改为：

   def retrieve(self, request, *args, **kwargs):
       # 先预取文章关联的评论
       instance = self.get_object().prefetch_related('comments')
       # 通过主键过滤并构建缓存树
       comments = Comment.objects.filter(pk__in=[c.pk for c in instance.comments]).get_cached_trees()
       instance.comments = comments
       serializer = self.get_serializer(instance)
       return Response(serializer.data)
   

   不过get_cached_trees()本身已经是高效的2次查询，第一种方法足以满足需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Razilator