Django之ORM操作秘籍
一、必知必会的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
总结:
1、返回QuerySet对象列表
all() filter() exclude() order_by() reverse() distinct()
2、返回特殊的QuerySet对象列表
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
3、返回具体的对象
get() first() last()
4、返回布尔值
exists()
5、返回数字
count()
二、单表查询之神奇的双下划线
ret = models.Person.objects.filter(id__gt=1) # id大于1的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(id__gte=1) # id大于等于1的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(id__lt=4) # id小于4的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(id__lte=4) # id小于等于4的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(id__in=[1, 3]) # 获取id等于1和3的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.exclude(id__in=[1, 3]) # 获取id不等于1和3的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(id__range=[1, 3]) # 获取id范围在1和3之间(左右都包含,等价于SQL的bettwen and)的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(name__contains="al") # 获取name包含"al"的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(name__icontains="al") # 获取name包含"al"忽略大小写的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(name__startswith="al") # 获取name以"al"开头的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(name__istartswith="al") # 获取name以"al"开头忽略大小写的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(name__endswith="ex") # 获取name以"ex"结尾的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(name__iendswith="ex") # 获取name以"ex"结尾忽略大小写的QuerySet对象列表 ret = models.Person.objects.filter(birth__year=2018) # 获取2018年出生的QuerySet对象列表
三、ForeignKey操作
1、正向操作
a、对象查找(跨表)
语法:对象.关联字段.字段
ret = models.Book.objects.get(pk=1) # 获取pk为1的book对象 print(ret.publisher) # 获取这本书相关联的出版社对象 print(ret.publisher.name) # 获取该出版社对象的name属性
b、字段查找(跨表)
语法:关联字段__字段
print(models.Book.objects.filter(publisher__name="沙河出版社")) # 获取沙河出版社下的所有书籍列表
2、反向查找
a、对象查找(跨表)
语法:obj.小写表名_set
ret = models.Publisher.objects.get(pk=1) # 获取pk为1的出版社对象
books = ret.book_set.all() # 获取该出版社相关联的所有书籍对象列表
print(books.values("title")) # 获取该出版社相关联所有书籍的名称
b、字段查找(跨表)
语法:小写表名__字段
print(models.Publisher.objects.filter(book__title="跟太白学开车")) # 通过书籍名称查询该书籍的出版社对象列表
四、ManyToMany操作
1、正向查找
a、对象查找
语法:obj.关联字段
ret = models.Author.objects.get(pk=2) # 获取pk为2的author对象
books = ret.books.all() # 获取该作者所有的书籍对象列表
print(books.values('title')) # 获取该作者所有的书籍对象的名称
b、字段查找
语法:关联字段__字段
print(models.Author.objects.filter(books__title="跟太白学开车")) # 获取该书名的所有作者对象列表
2、反向查找
a、对象查找
语法:obj.小写表名_set
ret = models.Book.objects.get(pk=1) # 获取pk为1的book对象
authors = ret.author_set.all() # 获取该书籍所有作者对象列表
print(authors.values("name")) # 获取该书籍所有作者对象的姓名
b、字段查找
语法:小写表名__字段
print(models.Book.objects.filter(author__name="太白")) # 获取该作者的所有书籍对象列表
五、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。
1、create方法
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。
models.Author.objects.get(pk=1).books.create(title="论语", publisher_id=2)
2、add方法
把指定的model对象添加到关联对象集中。
a、添加对象
books = models.Book.objects.filter(id__gt=2) # 获取id大于2的所有书籍对象列表 models.Author.objects.get(pk=1).books.add(*books) # 给pk为1的作者添加书籍对象
b、添加对象id
models.Author.objects.get(pk=2).books.add(*[2, 3, 4]) # 给pk为2的作者添加书籍对象id
3、set方法
更新model对象的关联对象。
ret = models.Author.objects.get(pk=1) ret.books.set([1, 2, 3])
注意:当set为空时,会清空该对象第三张关系表的所有信息。
4、remove方法
从关联对象集中移除执行的model对象
ret = models.Author.objects.get(pk=1) ret.books.remove(3)
5、clear方法
从关联对象集中移除一切对象。
ret = models.Author.objects.get(pk=1) ret.books.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('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('Publisher', null=True)
此时就有clear()和remove()方法:
>>> models.Publisher.objects.first().book_set.clear()
注意:
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
1、聚合查询
aggregate()是QuerySet的一个终止句。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。
常用的聚合内置函数:
from django.db.models import Count, Avg, Min, Max, Sum
请看下面的示例:
from django.db.models import Count, Avg, Min, Max, Sum
>>>models.Person.objects.aggregate(Count("id"))
{'id__count': 4}
>>>models.Person.objects.aggregate(total=Count("id")) # 指定别名
{'total': 4}
# 如果你希望生成不止一个聚合,可以向aggregate添加多个参数。
>>>models.Person.objects.aggregate(Avg("age"), Min("age"), Max("age"), total=Count("id"))
{'total': 4, 'age__avg': 19.75, 'age__min': 17, 'age__max': 24}
2、分组查询
annotate()方法(参数表达式结果)将对QuerySet中的每个对象进行注释。(说直白一点就是每个QuerySet对象多了参数表达式的返回值属性)
下面通过例子,让大家感受一下:
a、统计每一本书的作者个数:
方式一:
>>>models.Book.objects.annotate(author_count=Count("author")).values("title", "author_count")
<QuerySet [{'title': '跟太白学开车', 'author_count': 2}, {'title': '前端入门', 'author_count': 1}, {'title': '老男孩思想', 'author_count': 1}]>
方式二:
>>>models.Author.objects.values("books__title").annotate(author_count=Count("id"))
<QuerySet [{'books__title': '跟太白学开车', 'author_count': 2}, {'books__title': '前端入门', 'author_count': 1}, {'books__title': '老男孩思想', 'author_count': 1}, {'books__title': '跟太白学抛光', 'author_count': 1}, {'books__title': '跟太白学开光', 'author_count': 1}]>
b、统计出每个出版社卖的最便宜的书的价格:
方式一:
>>>models.Publisher.objects.annotate(price_min=Min("book__price")).values("name", "price_min")
<QuerySet [{'name': '沙河出版社', 'price_min': Decimal('10.00')}, {'name': '昌平出版社', 'price_min': Decimal('30.00')}, {'name': '海淀出版社', 'price_min': Decimal('999.99')}]>
方式二:
>>>models.Book.objects.values("publisher__name").annotate(price_min=Min("price")).values("publisher__name", "price_min")
<QuerySet [{'publisher__name': '沙河出版社', 'price_min': Decimal('10.00')}, {'publisher__name': '昌平出版社', 'price_min': Decimal('30.00')}, {'publisher__name': '海淀出版社', 'price_min': Decimal('999.99')}]>
c、统计不止一个作者的图书:
方式一:
>>>models.Book.objects.annotate(author_count=Count("author")).filter(author_count__gt=1)
<QuerySet [<Book: 跟太白学开车1>]>
方式二:
>>>models.Author.objects.values("books__title").annotate(author_count=Count("id")).filter(author_count__gt=1)
<QuerySet [{'books__title': '跟太白学开车', 'author_count': 2}]>
d、根据一本图书作者数量的多少对查询集QuerySet进行排序:
方式一:
>>>models.Book.objects.annotate(author_count=Count("author")).order_by("author_count")
<QuerySet [<Book: 跟太白学开光5>, <Book: 老男孩思想3>, <Book: 跟太白学抛光4>, <Book: 前端入门2>, <Book: 跟太白学开车1>]>
方式二:
>>>models.Author.objects.values("books__title").annotate(author_count=Count("id")).order_by("author_count")
<QuerySet [{'books__title': '老男孩思想', 'author_count': 1}, {'books__title': '跟太白学抛光', 'author_count': 1}, {'books__title': '前端入门', 'author_count': 1}, {'books__title': '跟太白学开光', 'author_count': 1}, {'books__title': '跟太白学开车', 'author_count': 2}]>
e、查询各个作者出的书的总价格
方式一:
>>>models.Author.objects.annotate(total=Sum("books__price")).values("name", "total")
<QuerySet [{'name': '太白', 'total': Decimal('1032.00')}, {'name': 'alex', 'total': Decimal('1029.00')}, {'name': '老男孩', 'total': Decimal('999.99')}]>
方式二:
>>>models.Book.objects.values("author__name").annotate(total=Sum("price")).values("author__name", "total")
<QuerySet [{'author__name': '太白', 'total': Decimal('1032.00')}, {'author__name': 'alex', 'total': Decimal('1029.00')}, {'author__name': '老男孩', 'total': Decimal('999.99')}]>
七、F查询和Q查询
1、F查询
F的作用主要是动态获取数据库字段值,下面我们通过两个例子,为大家演示一下:
a、获取库存量大于销售量的图书:
>>>models.Book.objects.filter(stock__gt=F("sales")).values("title", "stock", "sales")
<QuerySet [{'title': '老男孩思想', 'stock': 14, 'sales': 11}, {'title': '跟太白学抛光', 'stock': 114, 'sales': 2}, {'title': '跟太白学开光', 'stock': 32, 'sales': 24}]>
b、把销售量大于库存量的图书,在目前的基础上将库存量增加一倍:
models.Book.objects.filter(stock__lt=F("sales")).update(stock=F("stock") * 2)
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。
示例一:
查询书籍id大于4或id小于2的结果
>>>models.Book.objects.filter(Q(id__gt=4) | Q(id__lt=2)) <QuerySet [<Book: 跟太白学开车1>, <Book: 跟太白学开光5>]>
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。
示例二:
查询作者是太白并且书名不能是《跟太白学开车》的书名
>>>models.Book.objects.filter(Q(author__name="太白") & ~Q(title="跟太白学开车")).values("title")
<QuerySet [{'title': '跟太白学抛光'}, {'title': '跟太白学开光'}]>
八、事务
import os
import django
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "orm_practice.settings")
django.setup()
from app01 import models
from django.db import transaction
try:
with transaction.atomic():
models.Publisher.objects.create(name="新华出版社1")
int("aaa")
models.Publisher.objects.create(name="新华出版社2")
models.Publisher.objects.create(name="新华出版社3")
except Exception as e:
print(e)
九、ORM执行原生SQL(了解)
# 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、QuerySet方法大全
################################################################## # PUBLIC METHODS THAT ALTER ATTRIBUTES AND RETURN A NEW QUERYSET # ################################################################## def all(self) # 获取所有的数据对象 def filter(self, *args, **kwargs) # 条件查询 # 条件可以是:参数,字典,Q def exclude(self, *args, **kwargs) # 条件查询 # 条件可以是:参数,字典,Q def select_related(self, *fields) 性能相关:表之间进行join连表操作,一次性获取关联的数据。 总结: 1. select_related主要针一对一和多对一关系进行优化。 2. select_related使用SQL的JOIN语句进行优化,通过减少SQL查询的次数来进行优化、提高性能。 def prefetch_related(self, *lookups) 性能相关:多表连表操作时速度会慢,使用其执行多次SQL查询在Python代码中实现连表操作。 总结: 1. 对于多对多字段(ManyToManyField)和一对多字段,可以使用prefetch_related()来进行优化。 2. prefetch_related()的优化方式是分别查询每个表,然后用Python处理他们之间的关系。 def annotate(self, *args, **kwargs) # 用于实现聚合group by查询 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) # 用于distinct去重 models.UserInfo.objects.values('nid').distinct() # select distinct nid from userinfo 注:只有在PostgreSQL中才能使用distinct进行去重 def order_by(self, *field_names) # 用于排序 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) # 构造额外的查询条件或者映射,如:子查询 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() # 注:如果存在order_by,reverse则是倒序,如果多个排序则一一倒序 def defer(self, *fields): models.UserInfo.objects.defer('username','id') 或 models.UserInfo.objects.filter(...).defer('username','id') #映射中排除某列数据 def only(self, *fields): #仅取某个表中的数据 models.UserInfo.objects.only('username','id') 或 models.UserInfo.objects.filter(...).only('username','id') def using(self, alias): 指定使用的数据库,参数为别名(setting中的设置) ################################################## # PUBLIC METHODS THAT RETURN A QUERYSET SUBCLASS # ################################################## def raw(self, raw_query, params=None, translations=None, using=None): # 执行原生SQL models.UserInfo.objects.raw('select * from userinfo') # 如果SQL是其他表时,必须将名字设置为当前UserInfo对象的主键列名 models.UserInfo.objects.raw('select id as nid from 其他表') # 为原生SQL设置参数 models.UserInfo.objects.raw('select id as nid from userinfo where nid>%s', params=[12,]) # 将获取的到列名转换为指定列名 name_map = {'first': 'first_name', 'last': 'last_name', 'bd': 'birth_date', 'pk': 'id'} Person.objects.raw('SELECT * FROM some_other_table', translations=name_map) # 指定数据库 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): # 获取每行数据为字典格式 def values_list(self, *fields, **kwargs): # 获取每行数据为元祖 def dates(self, field_name, kind, order='ASC'): # 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容 # kind只能是:"year"(年), "month"(年-月), "day"(年-月-日) # order只能是:"ASC" "DESC" # 并获取转换后的时间 - 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): # 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容,将时间转换为指定时区时间 # kind只能是 "year", "month", "day", "hour", "minute", "second" # order只能是:"ASC" "DESC" # tzinfo时区对象 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对象 #################################### # METHODS THAT DO DATABASE QUERIES # #################################### def aggregate(self, *args, **kwargs): # 聚合函数,获取字典类型聚合结果 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): # 获取个数 def get(self, *args, **kwargs): # 获取单个对象 def create(self, **kwargs): # 创建对象 def bulk_create(self, objs, batch_size=None): # 批量插入 # batch_size表示一次插入的个数 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,则获取,否则,创建 # defaults 指定创建时,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,则更新,否则,创建 # defaults 指定创建时或更新时的其他字段 obj, created = models.UserInfo.objects.update_or_create(username='root1', defaults={'email': '1111111','u_id': 2, 't_id': 1}) def first(self): # 获取第一个 def last(self): # 获取最后一个 def in_bulk(self, id_list=None): # 根据主键ID进行查找 id_list = [11,21,31] models.DDD.objects.in_bulk(id_list) def delete(self): # 删除 def update(self, **kwargs): # 更新 def exists(self): # 是否有结果
十一、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。
十二、在Python脚本中调用Django环境
import os if __name__ == '__main__': os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "XXX.settings") import django django.setup() from app01 import models books = models.Book.objects.all() print(books)

浙公网安备 33010602011771号