Django 之 ORM2

1. 多表操做

1.1 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：

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',)

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注意事項：

•  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 。注意：外鍵字段有null=True後，纔可使用remove()和clear()方法

 

1.2 添加表紀錄 

1.21 一對多

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)　　

要知道：book_obj.publish與book_obj.publish_id是什麼？ 

1.22 多對多

    # 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 

book_authors表

要知道: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(*[1，3]) 
book_obj.authors.clear()       #清空被關聯對象集合
book_obj.authors.set()         #先清空再設置　　

 

1.3 基於對象的跨表查詢

1.31 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)

1.32 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)

1.33 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

 原來：  book_list = publish.book_set.all()

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

1.4 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。

1.41 一對多查詢

# 練習:  查詢人民文學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="人民文學出版社")
　　　　　　　　　　　　.values_list("title","price")

    # 反向查詢 按表名:book

    queryResult=Publish.objects
　　　　　　　　　　　　　　.filter(name="人民文學出版社")
　　　　　　　　　　　　　　.values_list("book__title","book__price")

1.42 多對多查詢　　

# 練習: 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")

1.43 一對一查詢

# 查詢alex的手機號
    
# 正向查詢
ret=Author.objects.filter(name="alex").values("authordetail__telephone")

# 反向查詢
ret=AuthorDetail.objects.filter(author__name="alex").values("telephone")

1.44 進階練習(連續跨表)

# 練習: 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: 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


    # 方式1:
    queryResult=Book.objects
　　　　　　　　　　　　.filter(authors__authorDetail__telephone__regex="151")
　　　　　　　　　　　　.values_list("title","publish__name")
    # 方式2:    
    ret=Author.objects
              .filter(authordetail__telephone__startswith="151")
              .values("book__title","book__publish__name")

1.45 related_name

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: 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") 

 

1.5 聚合查詢與分組查詢

1.51 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')}

1.52 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.values("dep").annotate(c=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 dep.id

ORM:
dep.objetcs.values("id").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）。

總結 ：跨表分組查詢本質就是將關聯表join成一張表，再按單表的思路進行分組查詢。

1.53 查詢練習

 (1) 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)

 

SQL語句：

'''

SELECT "app01_publish"."name", MIN("app01_book"."price")  AS "MinPrice" FROM "app01_publish" 
LEFT  JOIN "app01_book" ON ("app01_publish"."nid" = "app01_book"."publish_id") 
GROUP BY "app01_publish"."nid", "app01_publish"."name", "app01_publish"."city", "app01_publish"."email" 

'''

View Code

(2) 練習：統計每一本書的做者個數

ret=Book.objects.annotate(authorsNum=Count('authors__name'))

(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)

 

1.6 F查詢與Q查詢

1.61 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)　

1.62 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"
                             )