Django学习之ORM操作

时间：2023-01-15 12:51:14

一、一般操作

Django官网介绍：Django-1.11

Django之ORM - 肖峰

二、必知必会13条

<1> all():                 查询所有结果

<2> get(**kwargs):         返回与所给筛选条件相匹配的对象，返回结果有且只有一个，如果符合筛选条件的对象超过一个或者没有都会抛出错误。

<3> filter(**kwargs):      它包含了与所给筛选条件相匹配的对象

<4> exclude(**kwargs):     它包含了与所给筛选条件不匹配的对象

<5> values(*field):        返回一个ValueQuerySet——一个特殊的QuerySet，运行后得到的并不是一系列model的实例化对象，而是一个可迭代的字典序列

<6> values_list(*field):   它与values()非常相似，它返回的是一个元组序列，values返回的是一个字典序列

<7> order_by(*field):      对查询结果排序

<8> reverse():             对查询结果反向排序，请注意reverse()通常只能在具有已定义顺序的QuerySet上调用(在model类的Meta中指定ordering或调用order_by()方法)。

<9> distinct():            从返回结果中剔除重复纪录(如果你查询跨越多个表，可能在计算QuerySet时得到重复的结果。此时可以使用distinct()，注意只有在PostgreSQL中支持按字段去重。)

<10> count():              返回数据库中匹配查询(QuerySet)的对象数量。

<11> first():              返回第一条记录

<12> last():               返回最后一条记录

<13> exists():             如果QuerySet包含数据，就返回True，否则返回False

返回QuerySet对象的方法有

all()

filter()

exclude()

order_by()

reverse()

distinct()

特殊的QuerySet

values() 返回一个可迭代的字典序列

values_list() 返回一个可迭代的元祖序列

返回具体对象的

get()

first()

last()

返回布尔值的方法有

exists()

返回数字的方法

count()

三、单表查询之神奇的双下划线

models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1)   # 获取id大于1 且 小于10的值

models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33])   # 获取id等于11、22、33的数据

models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33])  # not in

models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven")  # 获取name字段包含"ven"的

models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小写不敏感

models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 3])      # id范围是1到3的，等价于SQL的bettwen and

类似的还有：

startswith，istartswith, endswith, iendswith　

date字段还可以：

models.Class.objects.filter(first_day__year=2017)

四、ForeignKey操作

4.1 正向查找

4.1.1 对象查找（跨表）

语法：对象.关联字段.字段

示例：

book_obj = models.Book.objects.first()  # 第一本书对象

print(book_obj.publisher)  # 得到这本书关联的出版社对象

print(book_obj.publisher.name)  # 得到出版社对象的名称

4.1.2 字段查找（跨表）

语法：关联字段__字段

示例：

print(models.Book.objects.values_list("publisher__name"))

4.2 反向操作

4.2.1 对象查找

语法：obj.表名_set

示例：

publisher_obj = models.Publisher.objects.first()  # 找到第一个出版社对象

books = publisher_obj.book_set.all()  # 找到第一个出版社出版的所有书

titles = books.values_list("title")  # 找到第一个出版社出版的所有书的书名

4.2.2 字段查找

语法：表名__字段

示例：

titles = models.Publisher.objects.values_list("book__title")

五、ManyToManyField

5.1 class RelatedManager

"关联管理器"是在一对多或者多对多的关联上下文中使用的管理器。

它存在于下面两种情况：

  1. 外键关系的反向查询
  2. 多对多关联关系

简单来说就是当 点后面的对象 可能存在多个的时候就可以使用以下的方法。

方法

create() - 创建一个新的对象，保存对象，并将它添加到关联对象集之中，返回新创建的对象。

>>> import datetime

>>> models.Author.objects.first().book_set.create(title="番茄物语", publish_date=datetime.date.today())

add() - 把指定的model对象添加到关联对象集中。

添加对象:

>>> 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对象的关联对象。

>>> book_obj = models.Book.objects.first()

>>> book_obj.authors.set([2, 3])

remove() - 从关联对象集中移除执行的model对象

>>> book_obj = models.Book.objects.first()

>>> book_obj.authors.remove(3)

clear() - 从关联对象集中移除一切对象。

>>> book_obj = models.Book.objects.first()

>>> book_obj.authors.clear()

注意：

对于ForeignKey对象，clear()和remove()方法仅在null=True时存在。

举个例子：

ForeignKey字段没设置null=True时，

class Book(models.Model):

    title = models.CharField(max_length=32)

    publisher = models.ForeignKey(to=Publisher)

没有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'

当ForeignKey字段设置null=True时，

class Book(models.Model):

    name = models.CharField(max_length=32)

    publisher = models.ForeignKey(to=Class, null=True)

此时就有clear()和remove()方法：

>>> models.Publisher.objects.first().book_set.clear()

注意：

  1. 对于所有类型的关联字段，add()、create()、remove()和clear(),set()都会马上更新数据库。换句话说，在关联的任何一端，都不需要再调用save()方法。

六、聚合查询和分组查询

6.1 聚合

aggregate()是QuerySet 的一个终止子句，意思是说，它返回一个包含一些键值对的字典。

键的名称是聚合值的标识符，值是计算出来的聚合值。键的名称是按照字段和聚合函数的名称自动生成出来的。

用到的内置函数：

from django.db.models import Avg, Sum, Max, Min, Count

示例：

>>> from django.db.models import Avg, Sum, Max, Min, Count

>>> models.Book.objects.all().aggregate(Avg("price"))

{'price__avg': 13.233333}

如果你想要为聚合值指定一个名称，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个聚合，你可以向aggregate()子句中添加另一个参数。所以，如果你也想知道所有图书价格的最大值和最小值，可以这样查询：

>>> 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')}

6.2 分组

我们在这里先复习一下SQL语句的分组。

假设现在有一张公司职员表：
Django学习之ORM操作
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我们使用原生SQL语句，按照部门分组求平均工资：

select dept,AVG(salary) from employee group by dept;

ORM查询:

from django.db.models import Avg

Employee.objects.values("dept").annotate(avg=Avg("salary").values("dept", "avg")

连表查询的分组：

Django学习之ORM操作

SQL查询：

select dept.name,AVG(salary) from employee inner join dept on (employee.dept_id=dept.id) group by dept_id;

ORM查询：

from django.db.models import Avg

models.Dept.objects.annotate(avg=Avg("employee__salary")).values("name", "avg")

更多示例：

示例1：统计每一本书的作者个数

>>> 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：统计出每个出版社买的最便宜的书的价格

方法一：

>>> 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：统计不止一个作者的图书

>>>models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).filter(author_num__gt=1)

<QuerySet [<Book: 番茄物语>]>

示例4：根据一本图书作者数量的多少对查询集 QuerySet进行排序

>>>models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).order_by("author_num")

<QuerySet [<Book: 香蕉物语>, <Book: 橘子物语>, <Book: 番茄物语>]>

示例5：查询各个作者出的书的总价格

>>>models.Author.objects.annotate(sum_price=Sum("book__price")).values("name", "sum_price")

<QuerySet [{'name': '小精灵', 'sum_price': Decimal('9.90')}, {'name': '小仙女', 'sum_price': Decimal('29.80')}, {'name': '小魔女', 'sum_price': Decimal('9.90')}]>

七、F查询和Q查询

7.1 F查询

在上面所有的例子中，我们构造的过滤器都只是将字段值与某个常量做比较。如果我们要对两个字段的值做比较，那该怎么做呢？

Django 提供 F()来做这样的比较。F() 的实例可以在查询中引用字段，来比较同一个 model 实例中两个不同字段的值。

示例：查询评论数大于收藏数的书籍

from django.db.models import F

models.Book.objects.filter(commnet_num__gt=F('keep_num'))

Django 支持 F()对象之间以及 F() 对象和常数之间的加减乘除和取模的操作。

models.Book.objects.filter(commnet_num__lt=F('keep_num')*2)

修改操作也可以使用F函数,比如将每一本书的价格提高30元

models.Book.objects.all().update(price=F("price")+30)

引申：

如果要修改char字段咋办？

如：把所有书名后面加上(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(")")))

7.2 Q查询

filter() 等方法中的关键字参数查询都是一起进行“AND” 的。 如果你需要执行更复杂的查询（例如OR语句），你可以使用Q对象。

示例1：查询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"))

你可以组合& 和| 操作符以及使用括号进行分组来编写任意复杂的Q 对象。同时，Q 对象可以使用~ 操作符取反，这允许组合正常的查询和取反(NOT) 查询。

示例2：查询作者名字是小仙女并且不是2018年出版的书的书名。

>>> models.Book.objects.filter(Q(author__name="小仙女") & ~Q(publish_date__year=2018)).values_list("title")

<QuerySet [('番茄物语',)]>

查询函数可以混合使用Q 对象和关键字参数。所有提供给查询函数的参数（关键字参数或Q 对象）都将"AND”在一起。但是，如果出现Q 对象，它必须位于所有关键字参数的前面。

例如：查询出版年份是2017或2018，书名中带物语的所有书。

>>> models.Book.objects.filter(Q(publish_date__year=2018) | Q(publish_date__year=2017), title__icontains="物语")

<QuerySet [<Book: 番茄物语>, <Book: 香蕉物语>, <Book: 橘子物语>]>

八、事务

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="橘子物语", publish_date=datetime.date.today(), publisher_id=10)  # 指定一个不存在的出版社id

    except Exception as e:

        print(str(e))

九、Django ORM执行原生SQL

# extra

# 在QuerySet的基础上继续执行子语句

# extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None)

# select和select_params是一组，where和params是一组，tables用来设置from哪个表

# 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'])

举个例子：

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

                """

# 执行原生SQL

# 更高灵活度的方式执行原生SQL语句

# 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()

十、Django终端打印SQL语句

在Django项目的settings.py文件中，在最后复制粘贴如下代码：

LOGGING = {

    'version': 1,

    'disable_existing_loggers': False,

    'handlers': {

        'console':{

            'level':'DEBUG',

            'class':'logging.StreamHandler',

        },

    },

    'loggers': {

        'django.db.backends': {

            'handlers': ['console'],

            'propagate': True,

            'level':'DEBUG',

        },

    }

}

即为你的Django项目配置上一个名为django.db.backends的logger实例即可查看翻译后的SQL语句。

十一、在Python脚本中调用Django环境

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)

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