ORM相關操作
阿新 • • 發佈：2018-04-03
tar subclass update 添加 加減乘除 attribute postgres 實例 exclude 
一般操作
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必知必會13條
<1> all(): 查詢所有結果 <2> filter(**kwargs): 它包含了與所給篩選條件相匹配的對象 <3> get(**kwargs): 返回與所給篩選條件相匹配的對象，返回結果有且只有一個，如果符合篩選條件的對象超過一個或者沒有都會拋出錯誤。 <4> exclude(**kwargs): 它包含了與所給篩選條件不匹配的對象 <5> values(*field): 返回一個ValueQuerySet——一個特殊的QuerySet，運行後得到的並不是一系列model的實例化對象，而是一個可叠代的字典序列 <6> values_list(*field): 它與values()非常相似，它返回的是一個元組序列，values返回的是一個字典序列 <7> order_by(*field): 對查詢結果排序 <8> reverse(): 對查詢結果反向排序，請註意reverse()通常只能在具有已定義順序的QuerySet上調用(在model類的Meta中指定ordering或調用order_by()方法)。 <9> distinct(): 從返回結果中剔除重復紀錄(如果你查詢跨越多個表，可能在計算QuerySet時得到重復的結果。此時可以使用distinct()，註意只有在PostgreSQL中支持按字段去重。) <10> count(): 返回數據庫中匹配查詢(QuerySet)的對象數量。 <11> first(): 返回第一條記錄 <12> last(): 返回最後一條記錄 <13> exists(): 如果QuerySet包含數據，就返回True，否則返回False
返回QuerySet對象的方法有
all()
filter()
exelude()
order_by()
reverse()
distinct()
特殊的QuerySet
values() 返回一個可叠代的字典序列
values_list() 返回一個可叠代的元祖序列
返回具體對象的
get()
first()
last()
返回布爾值的方法有：
exists()
返回數字的方法有
count()
單表查詢之神奇的雙下劃線
models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1) # 獲取id大於1 且 小於10的值 models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33]) # 獲取id等於11、22、33的數據 models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33]) # not in models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven") # 獲取name字段包含"ven"的 models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小寫不敏感 models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 3]) # id範圍是1到3的，等價於SQL的bettwen and 類似的還有：startswith，istartswith, endswith, iendswith date字段還可以： models.Class.objects.filter(first_day__year=2017)
ForeignKey操作
正向查找
對象查找（跨表）
語法：
對象.關聯字段.字段
示例：
book_obj = models.Book.objects.first() # 第一本書對象 print(book_obj.publisher) # 得到這本書關聯的出版社對象 print(book_obj.publisher.name) # 得到出版社對象的名稱
字段查找（跨表）
語法：
關聯字段__字段
示例：
print(models.Book.objects.values_list("publisher__name"))
反向操作
對象查找
語法：
obj.表名_set
示例：
publisher_obj = models.Publisher.objects.first() # 找到第一個出版社對象
books = publisher_obj.book_set.all() # 找到第一個出版社出版的所有書
titles = books.values_list("title") # 找到第一個出版社出版的所有書的書名
字段查找
語法：
表名__字段
示例：
titles = models.Publisher.objects.values_list("book__title")
ManyToManyField
class RelatedManager
"關聯管理器"是在一對多或者多對多的關聯上下文中使用的管理器。
它存在於下面兩種情況：
- 外鍵關系的反向查詢
- 多對多關聯關系
簡單來說就是當 點後面的對象 可能存在多個的時候就可以使用以下的方法。
方法
create()
創建一個新的對象，保存對象，並將它添加到關聯對象集之中，返回新創建的對象。
>>> import datetime >>> models.Author.objects.first().book_set.create(title="番茄物語", publish_date=datetime.date.today())
add()
把指定的model對象添加到關聯對象集中。
添加對象
>>> author_objs = models.Author.objects.filter(id__lt=3) >>> models.Book.objects.first().authors.add(*author_objs)
添加id
>>> models.Book.objects.first().authors.add(*[1, 2])
set()
更新model對象的關聯對象。
>>> book_obj = models.Book.objects.first() >>> book_obj.authors.set([2, 3])
remove()
從關聯對象集中移除執行的model對象
>>> book_obj = models.Book.objects.first() >>> book_obj.authors.remove(3)
clear()
從關聯對象集中移除一切對象。
>>> book_obj = models.Book.objects.first() >>> book_obj.authors.clear()
註意：
對於ForeignKey對象，clear()和remove()方法僅在null=True時存在。
舉個例子：
ForeignKey字段沒設置null=True時，
class Book(models.Model):
title = models.CharField(max_length=32)
publisher = models.ForeignKey(to=Publisher)
沒有clear()和remove()方法：
>>> models.Publisher.objects.first().book_set.clear() Traceback (most recent call last): File "<input>", line 1, in <module> AttributeError: ‘RelatedManager‘ object has no attribute ‘clear‘
當ForeignKey字段設置null=True時，
class Book(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32)
publisher = models.ForeignKey(to=Class, null=True)
此時就有clear()和remove()方法：
>>> models.Publisher.objects.first().book_set.clear()
註意：
- 對於所有類型的關聯字段，add()、create()、remove()和clear(),set()都會馬上更新數據庫。換句話說，在關聯的任何一端，都不需要再調用save()方法。
聚合查詢和分組查詢
聚合
aggregate()是QuerySet 的一個終止子句，意思是說，它返回一個包含一些鍵值對的字典。
鍵的名稱是聚合值的標識符，值是計算出來的聚合值。鍵的名稱是按照字段和聚合函數的名稱自動生成出來的。
示例：
>>> models.Book.objects.all().aggregate(Avg("price"))
{‘price__avg‘: 13.233333}
如果你想要為聚合值指定一個名稱，可以向聚合子句提供它。
>>> models.Book.objects.aggregate(average_price=Avg(‘price‘))
{‘average_price‘: 13.233333}
如果你希望生成不止一個聚合，你可以向aggregate()子句中添加另一個參數。所以，如果你也想知道所有圖書價格的最大值和最小值，可以這樣查詢：
>>> models.Book.objects.all().aggregate(Avg("price"), Max("price"), Min("price"))
{‘price__avg‘: 13.233333, ‘price__max‘: Decimal(‘19.90‘), ‘price__min‘: Decimal(‘9.90‘)}
分組
為調用的QuerySet中每一個對象都生成一個獨立的統計值。
示例1：統計每一本書的作者個數
>>> book_list = models.Book.objects.all().annotate(author_num=Count("author"))
>>> for obj in book_list:
... print(obj.author_num)
...
2
1
1
示例2：統計出每個出版社買的最便宜的書的價格
>>> publisher_list = models.Publisher.objects.annotate(min_price=Min("book__price"))
>>> for obj in publisher_list:
... print(obj.min_price)
...
9.90
19.90
方法二：
>>> models.Book.objects.values("publisher__name").annotate(min_price=Min("price"))
<QuerySet [{‘publisher__name‘: ‘沙河出版社‘, ‘min_price‘: Decimal(‘9.90‘)}, {‘publisher__name‘: ‘人民出版社‘, ‘min_price‘: Decimal(‘19.90‘)}]>
示例3：統計不止一個作者的圖書
>>> models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).filter(author_num__gt=1)
<QuerySet [<Book: 番茄物語>]>
示例4：根據一本圖書作者數量的多少對查詢集 QuerySet進行排序
>>> models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).order_by("author_num")
<QuerySet [<Book: 香蕉物語>, <Book: 橘子物語>, <Book: 番茄物語>]>
示例5：查詢各個作者出的書的總價格
>>> models.Author.objects.annotate(sum_price=Sum("book__price")).values("name", "sum_price")
<QuerySet [{‘name‘: ‘小精靈‘, ‘sum_price‘: Decimal(‘9.90‘)}, {‘name‘: ‘小仙女‘, ‘sum_price‘: Decimal(‘29.80‘)}, {‘name‘: ‘小魔女‘, ‘sum_price‘: Decimal(‘9.90‘)}]>
F查詢和Q查詢
F查詢
在上面所有的例子中，我們構造的過濾器都只是將字段值與某個常量做比較。如果我們要對兩個字段的值做比較，那該怎麽做呢？
Django 提供 F() 來做這樣的比較。F() 的實例可以在查詢中引用字段，來比較同一個 model 實例中兩個不同字段的值。
示例1：
查詢評論數大於收藏數的書籍
from django.db.models import F models.Book.objects.filter(commnet_num__lt=F(‘keep_num‘))
Django 支持 F() 對象之間以及 F() 對象和常數之間的加減乘除和取模的操作。
models.Book.objects.filter(commnet_num__lt=F(‘keep_num‘)*2)
修改操作也可以使用F函數,比如將每一本書的價格提高30元
models.Book.objects.all().update(price=F("price")+30)
引申：
如果要修改char字段咋辦？
如：把所有書名後面加上(第一版)
>>> from django.db.models.functions import Concat
>>> from django.db.models import Value
>>> models.Book.objects.all().update(title=Concat(F("title"), Value("("), Value("第一版"), Value(")")))
Q查詢
filter() 等方法中的關鍵字參數查詢都是一起進行“AND” 的。 如果你需要執行更復雜的查詢（例如OR語句），你可以使用Q對象。
示例1：
查詢作者名是小仙女或小魔女的
models.Book.objects.filter(Q(authors__name="小仙女")|Q(authors__name="小魔女"))
你可以組合& 和| 操作符以及使用括號進行分組來編寫任意復雜的Q 對象。同時，Q 對象可以使用~ 操作符取反，這允許組合正常的查詢和取反(NOT) 查詢。
示例：查詢作者名字是小仙女並且不是2018年出版的書的書名。
>>> models.Book.objects.filter(Q(author__name="小仙女") & ~Q(publish_date__year=2018)).values_list("title")
<QuerySet [(‘番茄物語‘,)]>
查詢函數可以混合使用Q 對象和關鍵字參數。所有提供給查詢函數的參數（關鍵字參數或Q 對象）都將"AND”在一起。但是，如果出現Q 對象，它必須位於所有關鍵字參數的前面。
例如：查詢出版年份是2017或2018，書名中帶物語的所有書。
>>> models.Book.objects.filter(Q(publish_date__year=2018) | Q(publish_date__year=2017), title__icontains="物語") <QuerySet [<Book: 番茄物語>, <Book: 香蕉物語>, <Book: 橘子物語>]>
事務
import os
if __name__ == ‘__main__‘:
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "BMS.settings")
import django
django.setup()
import datetime
from app01 import models
try:
from django.db import transaction
with transaction.atomic():
new_publisher = models.Publisher.objects.create(name="火星出版社")
models.Book.objects.create(title="橘子物語", publish_date=datetime.date.today(), publisher_id=10) # 指定一個不存在的出版社id
except Exception as e:
print(str(e))
其他鮮為人知的操作（有個印象即可）
Django ORM執行原生SQL
# extra
# 在QuerySet的基礎上繼續執行子語句
# extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None)
# select和select_params是一組，where和params是一組，tables用來設置from哪個表
# Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,))
# Entry.objects.extra(where=[‘headline=%s‘], params=[‘Lennon‘])
# Entry.objects.extra(where=["foo=‘a‘ OR bar = ‘a‘", "baz = ‘a‘"])
# Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=[‘-nid‘])
舉個例子：
models.UserInfo.objects.extra(
select={‘newid‘:‘select count(1) from app01_usertype where id>%s‘},
select_params=[1,],
where = [‘age>%s‘],
params=[18,],
order_by=[‘-age‘],
tables=[‘app01_usertype‘]
)
"""
select
app01_userinfo.id,
(select count(1) from app01_usertype where id>1) as newid
from app01_userinfo,app01_usertype
where
app01_userinfo.age > 18
order by
app01_userinfo.age desc
"""
# 執行原生SQL
# 更高靈活度的方式執行原生SQL語句
# from django.db import connection, connections
# cursor = connection.cursor() # cursor = connections[‘default‘].cursor()
# cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1])
# row = cursor.fetchone()
QuerySet方法大全
##################################################################
# PUBLIC METHODS THAT ALTER ATTRIBUTES AND RETURN A NEW QUERYSET #
##################################################################
def all(self)
# 獲取所有的數據對象
def filter(self, *args, **kwargs)
# 條件查詢
# 條件可以是：參數，字典，Q
def exclude(self, *args, **kwargs)
# 條件查詢
# 條件可以是：參數，字典，Q
def select_related(self, *fields)
性能相關：表之間進行join連表操作，一次性獲取關聯的數據。
總結：
1. select_related主要針一對一和多對一關系進行優化。
2. select_related使用SQL的JOIN語句進行優化，通過減少SQL查詢的次數來進行優化、提高性能。
def prefetch_related(self, *lookups)
性能相關：多表連表操作時速度會慢，使用其執行多次SQL查詢在Python代碼中實現連表操作。
總結：
1. 對於多對多字段（ManyToManyField）和一對多字段，可以使用prefetch_related()來進行優化。
2. prefetch_related()的優化方式是分別查詢每個表，然後用Python處理他們之間的關系。
def annotate(self, *args, **kwargs)
# 用於實現聚合group by查詢
from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum
v = models.UserInfo.objects.values(‘u_id‘).annotate(uid=Count(‘u_id‘))
# SELECT u_id, COUNT(ui) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id
v = models.UserInfo.objects.values(‘u_id‘).annotate(uid=Count(‘u_id‘)).filter(uid__gt=1)
# SELECT u_id, COUNT(ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1
v = models.UserInfo.objects.values(‘u_id‘).annotate(uid=Count(‘u_id‘,distinct=True)).filter(uid__gt=1)
# SELECT u_id, COUNT( DISTINCT ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1
def distinct(self, *field_names)
# 用於distinct去重
models.UserInfo.objects.values(‘nid‘).distinct()
# select distinct nid from userinfo
註：只有在PostgreSQL中才能使用distinct進行去重
def order_by(self, *field_names)
# 用於排序
models.UserInfo.objects.all().order_by(‘-id‘,‘age‘)
def extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None)
# 構造額外的查詢條件或者映射，如：子查詢
Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,))
Entry.objects.extra(where=[‘headline=%s‘], params=[‘Lennon‘])
Entry.objects.extra(where=["foo=‘a‘ OR bar = ‘a‘", "baz = ‘a‘"])
Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=[‘-nid‘])
def reverse(self):
# 倒序
models.UserInfo.objects.all().order_by(‘-nid‘).reverse()
# 註：如果存在order_by，reverse則是倒序，如果多個排序則一一倒序
def defer(self, *fields):
models.UserInfo.objects.defer(‘username‘,‘id‘)
或
models.UserInfo.objects.filter(...).defer(‘username‘,‘id‘)
#映射中排除某列數據
def only(self, *fields):
#僅取某個表中的數據
models.UserInfo.objects.only(‘username‘,‘id‘)
或
models.UserInfo.objects.filter(...).only(‘username‘,‘id‘)
def using(self, alias):
指定使用的數據庫，參數為別名（setting中的設置）
##################################################
# PUBLIC METHODS THAT RETURN A QUERYSET SUBCLASS #
##################################################
def raw(self, raw_query, params=None, translations=None, using=None):
# 執行原生SQL
models.UserInfo.objects.raw(‘select * from userinfo‘)
# 如果SQL是其他表時，必須將名字設置為當前UserInfo對象的主鍵列名
models.UserInfo.objects.raw(‘select id as nid from 其他表‘)
# 為原生SQL設置參數
models.UserInfo.objects.raw(‘select id as nid from userinfo where nid>%s‘, params=[12,])
# 將獲取的到列名轉換為指定列名
name_map = {‘first‘: ‘first_name‘, ‘last‘: ‘last_name‘, ‘bd‘: ‘birth_date‘, ‘pk‘: ‘id‘}
Person.objects.raw(‘SELECT * FROM some_other_table‘, translations=name_map)
# 指定數據庫
models.UserInfo.objects.raw(‘select * from userinfo‘, using="default")
################### 原生SQL ###################
from django.db import connection, connections
cursor = connection.cursor() # cursor = connections[‘default‘].cursor()
cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1])
row = cursor.fetchone() # fetchall()/fetchmany(..)
def values(self, *fields):
# 獲取每行數據為字典格式
def values_list(self, *fields, **kwargs):
# 獲取每行數據為元祖
def dates(self, field_name, kind, order=‘ASC‘):
# 根據時間進行某一部分進行去重查找並截取指定內容
# kind只能是："year"（年）, "month"（年-月）, "day"（年-月-日）
# order只能是："ASC" "DESC"
# 並獲取轉換後的時間
- year : 年-01-01
- month: 年-月-01
- day : 年-月-日
models.DatePlus.objects.dates(‘ctime‘,‘day‘,‘DESC‘)
def datetimes(self, field_name, kind, order=‘ASC‘, tzinfo=None):
# 根據時間進行某一部分進行去重查找並截取指定內容，將時間轉換為指定時區時間
# kind只能是 "year", "month", "day", "hour", "minute", "second"
# order只能是："ASC" "DESC"
# tzinfo時區對象
models.DDD.objects.datetimes(‘ctime‘,‘hour‘,tzinfo=pytz.UTC)
models.DDD.objects.datetimes(‘ctime‘,‘hour‘,tzinfo=pytz.timezone(‘Asia/Shanghai‘))
"""
pip3 install pytz
import pytz
pytz.all_timezones
pytz.timezone(‘Asia/Shanghai’)
"""
def none(self):
# 空QuerySet對象
####################################
# METHODS THAT DO DATABASE QUERIES #
####################################
def aggregate(self, *args, **kwargs):
# 聚合函數，獲取字典類型聚合結果
from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum
result = models.UserInfo.objects.aggregate(k=Count(‘u_id‘, distinct=True), n=Count(‘nid‘))
===> {‘k‘: 3, ‘n‘: 4}
def count(self):
# 獲取個數
def get(self, *args, **kwargs):
# 獲取單個對象
def create(self, **kwargs):
# 創建對象
def bulk_create(self, objs, batch_size=None):
# 批量插入
# batch_size表示一次插入的個數
objs = [
models.DDD(name=‘r11‘),
models.DDD(name=‘r22‘)
]
models.DDD.objects.bulk_create(objs, 10)
def get_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
# 如果存在，則獲取，否則，創建
# defaults 指定創建時，其他字段的值
obj, created = models.UserInfo.objects.get_or_create(username=‘root1‘, defaults={‘email‘: ‘1111111‘,‘u_id‘: 2, ‘t_id‘: 2})
def update_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
# 如果存在，則更新，否則，創建
# defaults 指定創建時或更新時的其他字段
obj, created = models.UserInfo.objects.update_or_create(username=‘root1‘, defaults={‘email‘: ‘1111111‘,‘u_id‘: 2, ‘t_id‘: 1})
def first(self):
# 獲取第一個
def last(self):
# 獲取最後一個
def in_bulk(self, id_list=None):
# 根據主鍵ID進行查找
id_list = [11,21,31]
models.DDD.objects.in_bulk(id_list)
def delete(self):
# 刪除
def update(self, **kwargs):
# 更新
def exists(self):
# 是否有結果
Django終端打印SQL語句
在Django項目的settings.py文件中，在最後復制粘貼如下代碼：
LOGGING = {
‘version‘: 1,
‘disable_existing_loggers‘: False,
‘handlers‘: {
‘console‘:{
‘level‘:‘DEBUG‘,
‘class‘:‘logging.StreamHandler‘,
},
},
‘loggers‘: {
‘django.db.backends‘: {
‘handlers‘: [‘console‘],
‘propagate‘: True,
‘level‘:‘DEBUG‘,
},
}
}
即為你的Django項目配置上一個名為django.db.backends的logger實例即可查看翻譯後的SQL語句。
在Python腳本中調用Django環境
import os
if __name__ == ‘__main__‘:
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "BMS.settings")
import django
django.setup()
from app01 import models
books = models.Book.objects.all()
print(books)
ORM相關操作