【初心者向け】RailsとSQLでデータ取得：本データ取得の実践例
はじめに
技術書のレビューアプリを開発している際に、本のデータを取得する方法に悩みました。ChatGPTなどのツールを活用して本を取得するコードは書けましたが、理解を深めるためにこの記事を書こうと思います。
今回取得したい具体的なデータは、平均難易度が1から3の本で、投稿数が多い順に並べた上位8件です。
この記事では、問題を解決する過程で学んだSQLとRailsについて解説します。実際のコード例を交えながら、具体的な実装手順を紹介します。
データベースの設計
データベースについて、主要なカラムを抜粋して説明します。今回のデータ取得には、以下の2つのテーブルを使用します。
ユーザーは本に対して5段階評価の難易度の投稿をすることができます。
booksテーブル
| カラム名 | データ型 | 説明 |
|---|---|---|
| id | integer | 主キー |
| title | string | 本のタイトル |
| author | string | 著者名 |
postsテーブル
| カラム名 | データ型 | 説明 |
|---|---|---|
| id | integer | 主キー |
| book_id | integer |
booksテーブルへの外部キー |
| user_id | integer | ユーザーID |
| difficulty | integer | 難易度（1〜5） |
| comment | text | コメント |
モデルの設定
今回の設定では、BookとPostが1対多の関係になっています。
app/models/book.rb
class Book < ApplicationRecord
has_many :posts, dependent: :destroy
end
app/models/post.rb
class Post < ApplicationRecord
belongs_to :book
end
ポイント:
-
has_many :posts: 一冊の本には複数の投稿（レビュー）が紐づく関係を表現。 -
dependent: :destroy: 本が削除された際に関連する投稿も一緒に削除されるよう設定。 -
belongs_to :book: 各投稿が一冊の本に属する関係を表現。
必要なデータの取得
現在、以下の条件に合致する本のデータを取得したいと考えています。
- 本の平均難易度が1から3の間
- 投稿数が多い順に並べる
- 上位8件を取得する
この要件を満たすために、まずSQLでデータを取得する方法を考え、次にRailsで実装します。Railsにまだ慣れていないため、SQLから始めることにしました。
日本語で考える
まず、どのようなクエリが必要かを日本語で整理します。以下の手順で考えます。
-
テーブルの結合:
booksテーブルとpostsテーブルをbook_idで結合する。 - 必要なデータの抽出: 各本に対して、平均難易度と投稿数を計算する。
- 条件の適用: 平均難易度が1から3の間の本に絞り込む。
- 並び替えと制限: 投稿数が多い順に並べ、上位8件を取得する。
SQLのコード
各ステップで行う処理について説明します。
1. テーブルの結合
SELECT *
FROM books
INNER JOIN posts ON posts.book_id = books.id;
-
説明:
booksテーブルとpostsテーブルをbook_idで結合し、関連するデータを結びつけます。
2. 必要なデータの抽出
SELECT books.*, AVG(posts.difficulty) AS average_difficulty, COUNT(posts.id) AS posts_count
FROM books
INNER JOIN posts ON posts.book_id = books.id
GROUP BY books.id;
-
説明: 各本の平均難易度と投稿数を計算し、
booksテーブルの全カラムと共に取得します。
3. 条件の追加
HAVING AVG(posts.difficulty) BETWEEN 1 AND 3;
- 説明: 平均難易度が1から3の範囲にある本に絞り込みます。
4. 並び替えと制限
ORDER BY posts_count DESC
LIMIT 8;
- 説明: 投稿数が多い順に並べ替え、上位8件を取得します。
完全なSQLクエリ
上記のステップを組み合わせた最終的なSQLクエリは以下の通りです。
SELECT
books.*,
AVG(posts.difficulty) AS average_difficulty,
COUNT(posts.id) AS posts_count
FROM
books
INNER JOIN
posts ON posts.book_id = books.id
GROUP BY
books.id
HAVING
AVG(posts.difficulty) BETWEEN 1 AND 3
ORDER BY
posts_count DESC
LIMIT 8;
クエリの説明:
-
SELECT: 必要なカラムと計算結果（平均難易度、投稿数）を選択。 -
INNER JOIN:booksとpostsをbook_idで結合。 -
GROUP BY: 各本ごとにグループ化。 -
HAVING: 平均難易度が1から3の間にある本に絞り込む。ちなみに実行順序の関係からHAVINGではaverage_difficultyというSELECTで定義したエイリアスは使いません。 -
ORDER BY: 投稿数が多い順に並べ替え。 -
LIMIT: 上位8件を取得。
Railsでの実装
上記のSQLクエリをRailsで実装すると以下のようになります。ActiveRecordを使用することで、SQLクエリをシンプルかつ読みやすく記述できます。
@books = Book
.joins(:posts) # postsテーブルと結合
.select('books.*, AVG(posts.difficulty) AS average_difficulty, COUNT(posts.id) AS posts_count') # 必要なカラムを選択
.group('books.id') # books.idでグループ化
.having('AVG(posts.difficulty) BETWEEN ? AND ?', 1, 3) # 平均難易度の条件を設定
.order('posts_count DESC') # 投稿数の多い順に並び替え
.limit(8) # 上位8件を取得
コードのポイント:
-
joins(:posts):booksとpostsを関連付けて結合します。 -
select: 必要なカラムと計算結果を選択します。 -
group('books.id'): 各本ごとにグループ化します。 -
having: 平均難易度の条件を適用します。 -
order: 投稿数が多い順に並べ替えます。 -
limit(8): 上位8件を取得します。
RailsのActiveRecordを活用することで、複雑なSQLクエリもシンプルに記述できます。
おわりに
今回の記事を書いて、SQLとRailsのクエリ作成について学び直すことができました。特に、日本語で要件を整理することで、必要なクエリの構造が明確になりました。今後の学習に活かしたいポイントは以下の通りです。
- 日本語での思考: コードを書く前に、日本語で要件を整理する作業は非常に有効です。これにより、複雑なクエリでも構造を把握しやすくなります。
-
SQLの復習: 応用的なクエリ作成には、SQLの基本を再確認することが重要です。特に、
JOINやGROUP BY、HAVINGの使い方をしっかりと理解する必要があります。 - Railsの活用: ActiveRecordを活用することで、複雑なクエリも簡潔に記述できます。
今後は、N+1問題のパフォーマンス改善や、モデルファイルに記述など、さらに深掘りして学んでいきたいと考えています。SQLとRailsのスキルをさらに向上させていきたいと思います。