Django之ORM操作秘籍

看专业的官网文档,做专业的程序员!

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
必知必会13条

  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

  官网地址

  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()
ORM 执行原生SQL的方法

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
QuerySet方法大全

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',
        },
    }
}
View Code

  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)
View Code

 

posted @ 2018-12-25 17:43  Michael--chen  阅读(23)  评论(0)    收藏  举报