如何用单条Rails查询获取关联指定模型列表的全部Constraint？

这个场景我之前也碰到过，多态关联加上这种「所有关联项都属于指定集合」的查询，确实没法直接用普通的where搞定。你原来的实现虽然能得到结果，但每个Constraint都要查一遍它的Vars，数据量大的时候会有严重的N+1问题，用单条SQL查询完全可以解决。

核心思路 #

我们需要筛选出所有关联的Var都属于给定模型列表的Constraint，换句话说：

1. Constraint不能存在任何一个Var不在目标模型集合里
2. 同时（可选）确保Constraint至少有一个Var关联（如果允许空Var的Constraint可以跳过这一步）

实现代码 #

首先把传入的models转换成model_type和model_id的配对集合，然后用SQL的NOT EXISTS或者分组统计来实现：

方法一：用NOT EXISTS排除不符合条件的Constraint

这种方式性能通常更好，因为数据库可以快速排除那些有违规Var的Constraint：

def constraints_for_models_list(models)
  # 把模型转换成(model_type, model_id)的配对数组
  model_entries = models.map { |model| [model.class.name, model.id] }
  target_types = model_entries.map(&:first)
  target_ids = model_entries.map(&:second)

  Constraint.where(active: true)
            # 排除掉存在至少一个Var不在目标模型列表里的Constraint
            .where.not(
              id: CnsVar.joins(:var)
                        .where.not(vars: { model_type: target_types, model_id: target_ids })
                        .distinct
                        .select(:constraint_id)
            )
            # 确保Constraint至少有一个Var在目标列表里（如果允许无Var的Constraint可去掉这部分）
            .joins(:vars)
            .where(vars: { model_type: target_types, model_id: target_ids })
            .distinct
end

方法二：用分组统计验证全包含

通过对比Constraint的总Var数和它在目标列表里的Var数是否相等，来判断是否所有Var都符合条件：

def constraints_for_models_list(models)
  model_entries = models.map { |model| [model.class.name, model.id] }
  target_types = model_entries.map(&:first)
  target_ids = model_entries.map(&:second)

  Constraint.joins(:vars)
            .where(active: true)
            .where(vars: { model_type: target_types, model_id: target_ids })
            .group('constraints.id')
            .having(
              'COUNT(DISTINCT vars.id) = (
                SELECT COUNT(DISTINCT vars.id) 
                FROM vars 
                JOIN cns_vars ON vars.id = cns_vars.var_id 
                WHERE cns_vars.constraint_id = constraints.id
              )'
            )
end

代码解释 #

• 方法一：先通过子查询找出所有「存在违规Var」的Constraint ID，然后在主查询中排除这些ID，剩下的就是所有Var都符合条件的Constraint。最后加上joins和where是为了过滤掉没有任何Var关联的Constraint（如果你的业务允许空Var的Constraint，可以去掉这部分）。
• 方法二：先筛选出至少有一个Var在目标列表里的Constraint，然后分组后对比该Constraint的总Var数和目标列表内的Var数，只有当两者相等时，说明所有Var都在目标列表里。

对比原实现的优势 #

• 从原来的O(N)次查询变成1次查询，性能提升明显，尤其是当Constraint和Var数量较多时
• 利用数据库的查询优化器，比Ruby端的内存过滤效率更高
• 代码更简洁，符合Rails的ActiveRecord查询风格

内容的提问来源于stack exchange，提问作者LiKaZ