7.3 多表操做
1、建立模型
實例：咱們來假定下面這些概念，字段和關係
做者模型：一個做者有姓名和年齡。
做者詳細模型：把做者的詳情放到詳情表，包含生日，手機號，家庭住址等信息。做者詳情模型和做者模型之間是一對一的關係（one-to-one）
出版商模型：出版商有名稱，所在城市以及email。
書籍模型： 書籍有書名和出版日期，一本書可能會有多個做者，一個做者也能夠寫多本書，因此做者和書籍的關係就是多對多的關聯關係(many-to-many);一本書只應該由一個出版商出版，因此出版商和書籍是一對多關聯關係(one-to-many)。
模型創建以下：python
from django.db import models
# Create your models here.
class Author(models.Model):
nid = models.AutoField(primary_key=True)
name=models.CharField( max_length=32)
age=models.IntegerField()
# 與AuthorDetail創建一對一的關係
authorDetail=models.OneToOneField(to="AuthorDetail",on_delete=models.CASCADE)
class AuthorDetail(models.Model):
nid = models.AutoField(primary_key=True)
birthday=models.DateField()
telephone=models.BigIntegerField()
addr=models.CharField( max_length=64)
class Publish(models.Model):
nid = models.AutoField(primary_key=True)
name=models.CharField( max_length=32)
city=models.CharField( max_length=32)
email=models.EmailField()
class Book(models.Model):
nid = models.AutoField(primary_key=True)
title = models.CharField( max_length=32)
publishDate=models.DateField()
price=models.DecimalField(max_digits=5,decimal_places=2)
# 與Publish創建一對多的關係,外鍵字段創建在多的一方
publish=models.ForeignKey(to="Publish",to_field="nid",on_delete=models.CASCADE)
# 與Author表創建多對多的關係,ManyToManyField能夠建在兩個模型中的任意一個，自動建立第三張表
authors=models.ManyToManyField(to='Author',)
生成表以下：mysql
注意事項：git
- 表的名稱myapp_modelName，是根據 模型中的元數據自動生成的，也能夠覆寫爲別的名稱
- id 字段是自動添加的
- 對於外鍵字段，Django 會在字段名上添加"_id" 來建立數據庫中的列名
- 這個例子中的CREATE TABLE SQL 語句使用PostgreSQL 語法格式，要注意的是Django 會根據settings 中指定的數據庫類型來使用相應的SQL 語句。
- 定義好模型以後，你須要告訴Django _使用_這些模型。你要作的就是修改配置文件中的INSTALL_APPSZ中設置，在其中添加models.py所在應用的名稱。
- 外鍵字段 ForeignKey 有一個 null=True 的設置(它容許外鍵接受空值 NULL)，你能夠賦給它空值 None 。
2、添加表紀錄
操做前先簡單的錄入一些數據：
publish表：sql
author表：數據庫
authordetail表:django
一對多sass
方式1: publish_obj=Publish.objects.get(nid=1) book_obj=Book.objects.create(title="金瓶眉",publishDate="2012-12-12",price=100,publish=publish_obj) 方式2: book_obj=Book.objects.create(title="金瓶眉",publishDate="2012-12-12",price=100,publish_id=1)
核心：book_obj.publish與book_obj.publish_id是什麼？app
多對多函數
# 當前生成的書籍對象
book_obj=Book.objects.create(title="追風箏的人",price=200,publishDate="2012-11-12",publish_id=1)
# 爲書籍綁定的作做者對象
yuan=Author.objects.filter(name="yuan").first() # 在Author表中主鍵爲2的紀錄
egon=Author.objects.filter(name="alex").first() # 在Author表中主鍵爲1的紀錄
# 綁定多對多關係,即向關係表book_authors中添加紀錄
book_obj.authors.add(yuan,egon) # 將某些特定的 model 對象添加到被關聯對象集合中。 ======= book_obj.authors.add(*[])
數據庫表紀錄生成以下：
book表this
book_authors表
核心:book_obj.authors.all()是什麼？
多對多關係其它經常使用API：
book_obj.authors.remove() # 將某個特定的對象從被關聯對象集合中去除。 ====== book_obj.authors.remove(*[]) book_obj.authors.clear() #清空被關聯對象集合 book_obj.authors.set() #先清空再設置
補充 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。它存在於下面兩種狀況：
ForeignKey關係的「另外一邊」。像這樣：
from django.db import models
class Reporter(models.Model):
# ...
pass
class Article(models.Model):
reporter = models.ForeignKey(Reporter)
在上面的例子中，管理器reporter.article_set擁有下面的方法。
ManyToManyField關係的兩邊：
class Topping(models.Model):
# ...
pass
class Pizza(models.Model):
toppings = models.ManyToManyField(Topping)
這個例子中，topping.pizza_set 和pizza.toppings都擁有下面的方法。
add(obj1[, obj2, ...])
把指定的模型對象添加到關聯對象集中。
例如：
>>> b = Blog.objects.get(id=1)
>>> e = Entry.objects.get(id=234)
>>> b.entry_set.add(e) # Associates Entry e with Blog b.
在上面的例子中，對於ForeignKey關係，e.save()由關聯管理器調用，執行更新操做。然而，在多對多關係中使用add()並不會調用任何 save()方法，而是由QuerySet.bulk_create()建立關係。
延伸：
# 1 *[]的使用
>>> book_obj = Book.objects.get(id=1)
>>> author_list = Author.objects.filter(id__gt=2)
>>> book_obj.authors.add(*author_list)
# 2 直接綁定主鍵
book_obj.authors.add(*[1,3]) # 將id=1和id=3的做者對象添加到這本書的做者集合中
# 應用: 添加或者編輯時,提交做者信息時能夠用到.
create(**kwargs)
建立一個新的對象，保存對象，並將它添加到關聯對象集之中。返回新建立的對象： >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = b.entry_set.create( ... headline='Hello', ... body_text='Hi', ... pub_date=datetime.date(2005, 1, 1) ... ) # No need to call e.save() at this point -- it's already been saved. 這徹底等價於（不過更加簡潔於）： >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = Entry( ... blog=b, ... headline='Hello', ... body_text='Hi', ... pub_date=datetime.date(2005, 1, 1) ... ) >>> e.save(force_insert=True) 要注意咱們並不須要指定模型中用於定義關係的關鍵詞參數。在上面的例子中，咱們並無傳入blog參數給create()。Django會明白新的 Entry對象blog 應該添加到b中。
remove(obj1[, obj2, ...])
從關聯對象集中移除執行的模型對象： >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = Entry.objects.get(id=234) >>> b.entry_set.remove(e) # Disassociates Entry e from Blog b. 對於ForeignKey對象，這個方法僅在null=True時存在。
clear()
從關聯對象集中移除一切對象。 >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> b.entry_set.clear() 注意這樣不會刪除對象 —— 只會刪除他們之間的關聯。 就像 remove() 方法同樣，clear()只能在 null=True的ForeignKey上被調用。
set()方法
先清空，在設置，編輯書籍時便可用到
注意
對於全部類型的關聯字段，add()、create()、remove()和clear(),set()都會立刻更新數據庫。換句話說，在關聯的任何一端，都不須要再調用save()方法。
直接賦值：
經過賦值一個新的可迭代的對象，關聯對象集能夠被總體替換掉。
>>> new_list = [obj1, obj2, obj3] >>> e.related_set = new_list
若是外鍵關係知足null=True，關聯管理器會在添加new_list中的內容以前，首先調用clear()方法來解除關聯集中一切已存在對象的關聯。不然， new_list中的對象會在已存在的關聯的基礎上被添加。
3、基於對象的跨表查詢
一對多查詢（Publish 與 Book）
正向查詢(按字段：publish)：
# 查詢主鍵爲1的書籍的出版社所在的城市 book_obj=Book.objects.filter(pk=1).first() # book_obj.publish 是主鍵爲1的書籍對象關聯的出版社對象 print(book_obj.publish.city)
反向查詢(按表名：book_set)：
publish=Publish.objects.get(name="蘋果出版社")
#publish.book_set.all() : 與蘋果出版社關聯的全部書籍對象集合
book_list=publish.book_set.all()
for book_obj in book_list:
print(book_obj.title)
一對一查詢(Author 與 AuthorDetail)
正向查詢(按字段：authorDetail)：
egon=Author.objects.filter(name="egon").first() print(egon.authorDetail.telephone)
反向查詢(按表名：author)：
# 查詢全部住址在北京的做者的姓名
authorDetail_list=AuthorDetail.objects.filter(addr="beijing")
for obj in authorDetail_list:
print(obj.author.name)
多對多查詢 (Author 與 Book)
正向查詢(按字段：authors)：
# 金瓶眉全部做者的名字以及手機號
book_obj=Book.objects.filter(title="金瓶眉").first()
authors=book_obj.authors.all()
for author_obj in authors:
print(author_obj.name,author_obj.authorDetail.telephone)
反向查詢(按表名：book_set)：
# 查詢egon出過的全部書籍的名字
author_obj=Author.objects.get(name="egon")
book_list=author_obj.book_set.all() #與egon做者相關的全部書籍
for book_obj in book_list:
print(book_obj.title)
注意：
你能夠經過在 ForeignKey() 和ManyToManyField的定義中設置 related_name 的值來覆寫 FOO_set 的名稱。例如，若是 Article model 中作一下更改：
publish = ForeignKey(Book, related_name='bookList')
那麼接下來就會如咱們看到這般：
# 查詢 人民出版社出版過的全部書籍 publish=Publish.objects.get(name="人民出版社") book_list=publish.bookList.all() # 與人民出版社關聯的全部書籍對象集合
4、基於雙下劃線的跨表查詢
Django 還提供了一種直觀而高效的方式在查詢(lookups)中表示關聯關係，它能自動確認 SQL JOIN 聯繫。要作跨關係查詢，就使用兩個下劃線來連接模型(model)間關聯字段的名稱，直到最終連接到你想要的 model 爲止。
關鍵點：正向查詢按字段，反向查詢按表名。
一對多查詢
# 練習1: 查詢蘋果出版社出版過的全部書籍的名字與價格(一對多)
# 正向查詢 按字段:publish
queryResult=Book.objects
.filter(publish__name="蘋果出版社")
.values_list("title","price")
# 反向查詢 按表名:book
queryResult=Publish.objects
.filter(name="蘋果出版社")
.values_list("book__title","book__price")
多對多查詢
# 練習2: 查詢alex出過的全部書籍的名字(多對多)
# 正向查詢 按字段:authors:
queryResult=Book.objects
.filter(authors__name="yuan")
.values_list("title")
# 反向查詢 按表名:book
queryResult=Author.objects
.filter(name="yuan")
.values_list("book__title","book__price")
混合使用
# 練習3: 查詢人民出版社出版過的全部書籍的名字以及做者的姓名
# 正向查詢
queryResult=Book.objects
.filter(publish__name="人民出版社")
.values_list("title","authors__name")
# 反向查詢
queryResult=Publish.objects
.filter(name="人民出版社")
.values_list("book__title","book__authors__age","book__authors__name")
# 練習4: 手機號以151開頭的做者出版過的全部書籍名稱以及出版社名稱
queryResult=Book.objects
.filter(authors__authorDetail__telephone__regex="151")
.values_list("title","publish__name")
注意：
反向查詢時，若是定義了related_name ，則用related_name替換表名，例如：
publish = ForeignKey(Blog, related_name='bookList')
練習1: 查詢人民出版社出版過的全部書籍的名字與價格(一對多)
#反向查詢 再也不按表名:book,而是related_name:bookList
queryResult=Publish.objects
.filter(name="人民出版社")
.values_list("bookList__title","bookList__price")
5、聚合查詢與分組查詢
聚合 aggregate(*args, **kwargs)
# 計算全部圖書的平均價格
>>> from django.db.models import Avg
>>> Book.objects.all().aggregate(Avg('price'))
{'price__avg': 34.35}
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。若是你想要爲聚合值指定一個名稱，能夠向聚合子句提供它。
>>> Book.objects.aggregate(average_price=Avg('price'))
{'average_price': 34.35}
若是你但願生成不止一個聚合，你能夠向aggregate()子句中添加另外一個參數。因此，若是你也想知道全部圖書價格的最大值和最小值，能夠這樣查詢：
>>> from django.db.models import Avg, Max, Min
>>> Book.objects.aggregate(Avg('price'), Max('price'), Min('price'))
{'price__avg': 34.35, 'price__max': Decimal('81.20'), 'price__min': Decimal('12.99')}
分組
###################################－－單表分組查詢－－#######################################################
查詢每個部門名稱以及對應的員工數
emp:
id name age salary dep
1 alex 12 2000 銷售部
2 egon 22 3000 人事部
3 wen 22 5000 人事部
sql語句:
select dep,Count(*) from emp group by dep;
ORM:
emp.objects.all().values("dep").annotate(Count("id")
###################################－－多表分組查詢－－#######################################################
多表分組查詢：
查詢每個部門名稱以及對應的員工數
emp:
id name age salary dep_id
1 alex 12 2000 1
2 egon 22 3000 2
3 wen 22 5000 2
dep
id name
1 銷售部
2 人事部
emp－dep:
id name age salary dep_id id name
1 alex 12 2000 1 1 銷售部
2 egon 22 3000 2 2 人事部
3 wen 22 5000 2 2 人事部
sql語句:
select dep.name,Count(*) from emp left join dep on emp.dep_id=dep.id group by emp.dep_id
select dep.name,Count(*) from emp left join dep on emp.dep_id=dep.id group by dep.id,dep.name
ORM:
dep.objetcs.all().annotate(c=Count("emp")).values("name","c")
annotate()爲調用的QuerySet中每個對象都生成一個獨立的統計值（統計方法用聚合函數）。
(1) 練習：統計每一本書的做者個數
bookList=Book.objects.annotate(authorsNum=Count('authors'))
for book_obj in bookList:
print(book_obj.title,book_obj.authorsNum)
SELECT
"app01_book"."nid",
"app01_book"."title",
"app01_book"."publishDate",
"app01_book"."price",
"app01_book"."pageNum",
"app01_book"."publish_id",
COUNT("app01_book_authors"."author_id") AS "authorsNum"
FROM "app01_book" LEFT OUTER JOIN "app01_book_authors"
ON ("app01_book"."nid" = "app01_book_authors"."book_id")
GROUP BY
"app01_book"."nid",
"app01_book"."title",
"app01_book"."publishDate",
"app01_book"."price",
"app01_book"."pageNum",
"app01_book"."publish_id"
(2) 若是想對所查詢對象的關聯對象進行聚合：
練習：統計每個出版社的最便宜的書
publishList=Publish.objects.annotate(MinPrice=Min("book__price"))
for publish_obj in publishList:
print(publish_obj.name,publish_obj.MinPrice)
annotate的返回值是querySet，若是不想遍歷對象，能夠用上valuelist：
queryResult= Publish.objects
.annotate(MinPrice=Min("book__price"))
.values_list("name","MinPrice")
print(queryResult)
方式2:
queryResult=Book.objects.values("publish__name").annotate(MinPrice=Min('price')) ＃ 思考： if 有一個出版社沒有出版過書會怎樣？
(3) 統計每一本以py開頭的書籍的做者個數：
queryResult=Book.objects
.filter(title__startswith="Py")
.annotate(num_authors=Count('authors'))
(4) 統計不止一個做者的圖書：
queryResult=Book.objects
.annotate(num_authors=Count('authors'))
.filter(num_authors__gt=1)
(5) 根據一本圖書做者數量的多少對查詢集 QuerySet進行排序:
Book.objects.annotate(num_authors=Count('authors')).order_by('num_authors')
(6) 查詢各個做者出的書的總價格:
# 按author表的全部字段 group by
queryResult=Author.objects
.annotate(SumPrice=Sum("book__price"))
.values_list("name","SumPrice")
print(queryResult)
6、F查詢與Q查詢
F查詢
在上面全部的例子中，咱們構造的過濾器都只是將字段值與某個常量作比較。若是咱們要對兩個字段的值作比較，那該怎麼作呢？
Django 提供 F() 來作這樣的比較。F() 的實例能夠在查詢中引用字段，來比較同一個 model 實例中兩個不一樣字段的值。
# 查詢評論數大於收藏數的書籍
from django.db.models import F
Book.objects.filter(commnetNum__lt=F('keepNum'))
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做。
# 查詢評論數大於收藏數2倍的書籍
Book.objects.filter(commnetNum__lt=F('keepNum')*2)
修改操做也可使用F函數,好比將每一本書的價格提升30元：
Book.objects.all().update(price=F("price")+30)
Q查詢
filter() 等方法中的關鍵字參數查詢都是一塊兒進行「AND」 的。 若是你須要執行更復雜的查詢（例如OR 語句），你可使用Q 對象。
from django.db.models import Q Q(title__startswith='Py')
Q 對象可使用& 和| 操做符組合起來。當一個操做符在兩個Q 對象上使用時，它產生一個新的Q 對象。
bookList=Book.objects.filter(Q(authors__name="yuan")|Q(authors__name="egon"))
等同於下面的SQL WHERE 子句：
WHERE name ="yuan" OR name ="egon"
你能夠組合& 和| 操做符以及使用括號進行分組來編寫任意複雜的Q 對象。同時，Q 對象可使用~ 操做符取反，這容許組合正常的查詢和取反(NOT) 查詢：
bookList=Book.objects.filter(Q(authors__name="yuan") & ~Q(publishDate__year=2017)).values_list("title")
查詢函數能夠混合使用Q 對象和關鍵字參數。全部提供給查詢函數的參數（關鍵字參數或Q 對象）都將"AND」在一塊兒。可是，若是出現Q 對象，它必須位於全部關鍵字參數的前面。例如：
bookList=Book.objects.filter(Q(publishDate__year=2016) | Q(publishDate__year=2017),
title__icontains="python"
)