N+1問題

#　N+1問題とは

必要以上にＳＱＬが発行されてしまいアプリのパフォーマンスが低下してしまうこと。

##具体例

テーブルは
OwnerテーブルとPetテーブルがあると仮定
Petテーブルにはowner_idという外部キーが設定されていて、下記のように関連付けているという前提にします

-------オーナーモデルクラス---------
class Owner < ApplicationRecord
  belongs_to :pet
end

-------ペットモデルクラス---------
class Pet < ApplicationRecord
has_many :owner
end

まず下記のallメソッドをすると全件取得するためにＳＱＬが発行されDBに1回アクセスします。

owners = Owner.all

下記は全件取得したownersをeachで一つずつ取り出して取り出したownerに関連づいてるpetの名前を全件取得し、eachでひとつずつ取り出し出力しています。

#ownerがに関連している（飼っている）ペットの名前を取得している
owners.each do |owner|
  owner.pets.name　do |pet_name|
    puts pet_name
  end
end

上記のコードの裏ではまずownerに関連づいたpetのデータを取得するためにＳＱＬが発行されます。このownerに関連づいたpetのデータを取ってくる作業をownerの数だけ行うので大量に関連づいたデータを取得するためにデータへのアクセスが行われます。

つまり、owner1回のデータベースへのアクセスに対して関連づいたデータベースへのアクセスが複数（Ｎ）回行われる
これを

N + 1 問題

といいます

##解決方法

includesを使った解決方法
先ほどのコードを書き換えます

owners = Owner.includes(:pets)

owners.each do |owner|
  owner.pets.each do |pet|
    puts pet.name
  end
end

まず1行目はallの部分をincludesに変えています。
これでOwnerを全件取得して取得したOwnerに関連するpetsのデータを取ってきています。
ＳＱＬは具体的に

・Ownerの全件取得
・取得したOwnerに関連したpetsを取得

この二つのＳＱＬが発行されます。
これで関連づいたpetのデータをまとめて取得しているので4行目のeachではＳＱＬは発行されずさきほど発行したＳＱＬの2回のみでデータを扱うことができます。

includesを事前にまとめて関連データを取得することでＳＱＬを複数回呼び出さずに2回のＳＱＬのみで済ませることができました。