django ORM操作及進階（django框架）

一、一般操作

看專業的官網文檔，做專業的程序員:https://docs.djangoproject.com/en/1.11/ref/models/querysets/

1、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，運行后得到的并不是一系列model的實例化對象，而是一個可迭代的字典序列 <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，請注意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()，注意只有在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():???????????????返回最后一條記錄 <13>?exists():?????????????如果QuerySet包含數據，就返回True，否則返回False

1）、返回QuerySet對象的方法有

all()

filter()

exclude()

order_by()

reverse()

distinct()

2）、特殊的QuerySet

values()? ? ? ?返回一個可迭代的字典序列

values_list() 返回一個可迭代的元祖序列

3）、返回具體對象的

get()

first()

last()

4）、返回布爾值的方法有：

exists()

5）、返回數字的方法有

count()

2、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大于1?且?小于10的值 models.Tb1.objects.filter(id__in=[11,?22,?33])???#?獲取id等于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范圍是1到3的，等價于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)

二、ForeignKey操作

1、正向查找

1）、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

2）、字段查找（跨表）

語法：

關聯字段__字段

示例：

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

2、反向操作

1）、對象查找

語法：

obj.表名_set

示例：

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

三、ManyToManyField

1、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。

它存在于下面兩種情況：

外鍵關系的反向查詢

多對多關聯關系

簡單來說就是當?點后面的對象?可能存在多個的時候就可以使用以下的方法。

1）、方法

create()

創建一個新的對象，保存對象，并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()

注意：

對于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?"",?line?1,?in? 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()

注意：

對于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。

四、聚合查詢和分組查詢

1、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。

用到的內置函數：

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')}

2、分組

我們在這里先復習一下SQL語句的分組。

假設現在有一張公司職員表：

我們使用原生SQL語句，按照部分分組求平均工資：

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

ORM查詢:

from?django.db.models?import?Avg Employee.objects.values("dept").annotate(avg=Avg("salary").values(dept,?"avg")

連表查詢的分組：

SQL查詢：

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

ORM查詢：

from?django.db.models?import?Avg models.Dept.objects.annotate(avg=Avg("employee__salary")).values("name",?"avg")

1）、更多示例：

>>>?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"))

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

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

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

五、F查詢和Q查詢

1、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，那該怎么做呢？

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：

查詢評論數大于數的書籍

from?django.db.models?import?F models.Book.objects.filter(commnet_num__gt=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(")")))

2、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：

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。

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

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，它必須位于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") ,?,?]>

六、鎖和事務

1、鎖

select_for_update(nowait=False, skip_locked=False)

返回一個鎖住行直到事務結束的查詢集，如果數據庫支持，它將生成一個 SELECT ... FOR UPDATE 語句。

舉個例子：

entries?=?Entry.objects.select_for_update().filter(author=request.user)

所有匹配的行將被鎖定，直到事務結束。這意味著可以通過鎖防止數據被其它事務修改。

一般情況下如果其他事務鎖定了相關行，那么本查詢將被阻塞，直到鎖被釋放。 如果這不想要使查詢阻塞的話，使用select_for_update(nowait=True)。 如果其它事務持有沖突的鎖, 那么查詢將引發 DatabaseError 異常。你也可以使用select_for_update(skip_locked=True)忽略鎖定的行。 nowait和skip_locked是互斥的，同時設置會導致ValueError。

目前，postgresql，oracle和mysql數據庫后端支持select_for_update()。 但是，MySQL不支持nowait和skip_locked參數。

使用不支持這些選項的數據庫后端（如MySQL）將nowait=True或skip_locked=True轉換為select_for_update()將導致拋出DatabaseError異常，這可以防止代碼意外終止。

2、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))

七、其他鮮為人知的操作（有個印象即可）

1、Django ORM執行原生SQL

在模型查詢API不夠用的情況下，我們還可以使用原始的SQL語句進行查詢。

Django 提供兩種方法使用原始SQL進行查詢：一種是使用raw()方法，進行原始SQL查詢并返回模型實例；另一種是完全避開模型層，直接執行自定義的SQL語句。

1）、執行原生查詢

raw()管理器方法用于原始的SQL查詢，并返回模型的實例：

注意：raw()語法查詢必須包含主鍵。

這個方法執行原始的SQL查詢，并返回一個django.db.models.query.RawQuerySet 實例。 這個RawQuerySet 實例可以像一般的QuerySet那樣，通過迭代來提供對象實例。

舉個例子：

class?Person(models.Model): ????first_name?=?models.CharField(...) ????last_name?=?models.CharField(...) ????birth_date?=?models.DateField(...)

可以像下面這樣執行原生SQL語句

>>>?for?p?in?Person.objects.raw('SELECT?*?FROM?myapp_person'): ...?????print(p)

raw()查詢可以查詢其他表的數據。

舉個例子：

ret?=?models.Student.objects.raw('select?id,?tname?as?hehe?from?app02_teacher') ????for?i?in?ret: ????????????print(i.id,?i.hehe)

raw()方法自動將查詢字段映射到模型字段。還可以通過translations參數指定一個把查詢的字段名和ORM對象實例的字段名互相對應的字典

d?=?{'tname':?'haha'} ????ret?=?models.Student.objects.raw('select?*?from?app02_teacher',?translations=d) ????for?i?in?ret: ????????????print(i.id,?i.sname,?i.haha)

原生SQL還可以使用參數，注意不要自己使用字符串格式化拼接SQL語句，防止SQL注入！

d?=?{'tname':?'haha'} ????ret?=?models.Student.objects.raw('select?*?from?app02_teacher?where?id?>?%s',?translations=d,?params=[1,])???? ????for?i?in?ret: ????????????print(i.id,?i.sname,?i.haha)

2）、直接執行自定義SQL

有時候raw()方法并不十分好用，很多情況下我們不需要將查詢結果映射成模型，或者我們需要執行DELETE、 INSERT以及UPDATE操作。在這些情況下，我們可以直接訪問數據庫，完全避開模型層。

我們可以直接從django提供的接口中獲取數據庫連接，然后像使用pymysql模塊一樣操作數據庫。

from?django.db?import?connection,?connections cursor?=?connection.cursor()??#?cursor?=?connections['default'].cursor() cursor.execute("""SELECT?*?from?auth_user?where?id?=?%s""",?[1]) ret?=?cursor.fetchone()

2、QuerySet方法大全

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.?對于多對多字段（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，然后用Python處理他們之間的關系。 def?annotate(self,?*args,?**kwargs) ????#?用于實現聚合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進行去重 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) ????#?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() ????#?注：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并截取指定內容 ????#?kind只能是："year"（年）,?"month"（年-月）,?"day"（年-月-日） ????#?order只能是："ASC"??"DESC" ????#?并獲取轉換后的時間 ????????-?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并截取指定內容，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): ???#?獲取最后一個 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

八、Django終端打印SQL語句

在Django項目的settings.py文件中，在最后復制粘貼如下代碼：

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實例即可查看翻譯后的SQL語句。

九、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)

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