6月21日 Django ORM那些相关操作(表关联、聚合查询和分组查询)

一、ForeignKey操作

正向查找

对象查找（跨表）

语法：

对象.关联字段.字段

 

示例：

book_obj = models.Book.objects.first()  # 第一本书对象
print(book_obj.publisher)  # 得到这本书关联的出版社对象
print(book_obj.publisher.name)  # 得到出版社对象的名称

字段查找（跨表）

语法：

关联字段__字段

示例：

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

反向操作

对象查找

语法：

obj.表名_set

示例：

publisher_obj = models.Publisher.objects.first()  # 找到第一个出版社对象
books = publisher_obj.book_set.all()  # 找到第一个出版社出版的所有书
titles = books.values_list("title")  # 找到第一个出版社出版的所有书的书名

字段查找

语法：

表名__字段

示例：

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

related_name：反向操作时，使用的字段名，用于代替原反向查询时的'表名_set'。

related_query_name:反向查询操作时，使用的连接前缀，用于替换表名。

使用：

class Classes(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)

class Student(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    theclass = models.ForeignKey(to="Classes",related_name="students",related_query_name="query_students")

当我们要查询某个班级关联的所有学生（反向查询）时，我们会这么写：

models.Classes.objects.first().students.all()

当我们要查询id为1的学生的所在班级（反向查询）时，我们会这么写：

models.Classes.objects.filter(query_students__id=1).value('name')

二、ManyToManyField

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。

方法

create()

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。

>>> import datetime
>>> models.Author.objects.first().book_set.create(title="番茄物语", publish_date=datetime.date.today())

add()

把指定的model对象添加到关联对象集中。

添加对象

>>> 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对象的关联对象。

>>> book_obj = models.Book.objects.first()
>>> book_obj.authors.set([2, 3])

remove()

从关联对象集中移除执行的model对象

>>> book_obj = models.Book.objects.first()
>>> book_obj.authors.remove(3)

clear()

从关联对象集中移除一切对象。

>>> book_obj = models.Book.objects.first()
>>> book_obj.authors.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(to=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(to=Class, null=True)

此时就有clear()和remove()方法：

>>> models.Publisher.objects.first().book_set.clear()

注意：

1. 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。

如果我们写的多对多关系是直接创建第三张表，没有使用ManyToManyField的话，除了查询其他方法是没有的，是通过操作第三张表进行处理的。

    first_book = models.Book.objects.first()

    # 找到第一本书
    # 查询
    # ret = models.Book.objects.first().author2book_set.all().values("author__name")
    # print(ret)

    ret = models.Book.objects.filter(id=1).values("author2book__author__name")
    print(ret)

    # first_book.author.set()
    models.Author2Book.objects.create(book=first_book, author_id=1)
    # 清空
    models.Author2Book.objects.filter(book=first_book).delete()

三、聚合查询和分组查询

聚合

aggregate()是QuerySet 的一个终止子句，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。

用到的内置函数：

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}

如果你想要为聚合值指定一个名称，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个聚合，你可以向aggregate()子句中添加另一个参数。所以，如果你也想知道所有图书价格的最大值和最小值，可以这样查询：

>>> 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')}

分组

annotate（）方法 返回的是QuerySet对象
annotate 按照调用该方法之前表或属性作为分组依据

我们在这里先复习一下SQL语句的分组。

假设现在有一张公司职员表：

我们使用原生SQL语句，按照部分分组求平均工资：

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

ORM查询:

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

此处annotate是按照dept分组

连表查询的分组：

SQL查询：

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

ORM查询：

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

此处是按照dept表的主键作为分组条件

annotate()函数和aggregate()的区别：

他们的 关系是都能执行 sum max min 这些的聚合语句 ;
区别是: annotate()函数，输出的结果仍然是一个QuerySet对象，能够调用filter()、order_by()甚至annotate()
aggregate() 输出的是一个字典，不能再对其结果进行下一步操作了

详情如下：

更多示例：

示例1：统计每一本书的作者个数

>>> 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：统计出每个出版社买的最便宜的书的价格

>>> 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"))
<QuerySet [{'publisher__name': '沙河出版社', 'min_price': Decimal('9.90')}, {'publisher__name': '人民出版社', 'min_price': Decimal('19.90')}]>

示例3：统计不止一个作者的图书

>>> models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).filter(author_num__gt=1)
<QuerySet [<Book: 番茄物语>]>

示例4：根据一本图书作者数量的多少对查询集 QuerySet进行排序

>>> models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).order_by("author_num")
<QuerySet [<Book: 香蕉物语>, <Book: 橘子物语>, <Book: 番茄物语>]>

示例5：查询各个作者出的书的总价格

>>> models.Author.objects.annotate(sum_price=Sum("book__price")).values("name", "sum_price")
<QuerySet [{'name': '小精灵', 'sum_price': Decimal('9.90')}, {'name': '小仙女', 'sum_price': Decimal('29.80')}, {'name': '小魔女', 'sum_price': Decimal('9.90')}]>

sql练习：

from django.db import models

# Create your models here.

# 书
class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32)
    publish_date = models.DateField(auto_now_add=True)
    price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)
    memo = models.TextField(null=True)
    # 创建外键，关联publish
    publisher = models.ForeignKey(to="Publisher")
    # 创建多对多关联author
    author = models.ManyToManyField(to="Author",related_name='books',related_query_name='book123')

    def __str__(self):
        return self.title

# 出版社
class Publisher(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    city = models.CharField(max_length=32)

    def __str__(self):
        return self.name

# 作者
class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    age = models.IntegerField()
    phone = models.CharField(max_length=11)
    detail = models.OneToOneField(to="AuthorDetail")

    def __str__(self):
        return self.name

# 作者详情
class AuthorDetail(models.Model):
    addr = models.CharField(max_length=64)
    email = models.EmailField()

图书models建表

import os

if __name__ == '__main__':
    os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "days68_dj.settings")
    import django

    django.setup()

    from app01 import models

    # 查找所有书名里包含番茄的书
    books = models.Book.objects.filter(title__contains='番茄')

    # 查找出版日期是2017年的书
    books = models.Book.objects.filter(publish_date__year='2017')

    # 查找出版日期是2017年的书名
    books = models.Book.objects.filter(publish_date__year='2017').values('title')

    # 查找价格大于10元的书
    books = models.Book.objects.filter(price__gt=10)

    # 查找价格大于10元的书名和价格
    books = models.Book.objects.filter(price__gt=10).values('title', 'price')

    # 查找memo字段是空的书
    books = models.Book.objects.filter(memo__isnull=True)

    # 查找在北京的出版社
    books = models.Publisher.objects.filter(city='北京')

    # 查找名字以沙河开头的出版社
    books = models.Publisher.objects.filter(name__startswith='沙河')

    # 查找作者名字里面带“小”字的作者
    books = models.Author.objects.filter(name__contains='小')

    # 查找年龄大于30岁的作者
    books = models.Author.objects.filter(age__gt=30)

    # 查找手机号是155开头的作者
    books = models.Author.objects.filter(phone__startswith='155')

    # 查找手机号是155开头的作者的姓名和年龄
    books = models.Author.objects.filter(phone__startswith='155').values('name', 'age')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的出版社
    books = models.Book.objects.get(title='番茄物语').publisher

    # 查找书名是“番茄物语”的书的出版社所在的城市
    # books = models.Book.objects.get(title='番茄物语').publisher.city
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('publisher__city')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的出版社的名称
    # books = models.Book.objects.get(title='番茄物语').publisher.name
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('publisher__name')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的所有作者
    # books = models.Book.objects.get(title='番茄物语').author.all()
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('author__name')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的作者的年龄
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('author__age')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的作者的手机号码
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('author__phone')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的作者的地址
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('author__detail__addr')

    # 查找书名是“番茄物语”的书的作者的邮箱
    books = models.Book.objects.filter(title='番茄物语').values('author__detail__email')

    books = models.Author.objects.get(id=1).books.all()
    books = models.Author.objects.filter(id=1).values('book123__title')

    print(books)

普通查询sql练习

from django.db import models

# Create your models here.

class Dept(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)

class Employee(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    age = models.IntegerField()
    salary = models.IntegerField()
    province = models.CharField(max_length=64)
    dept = models.ForeignKey(to=Dept)

    # def db_table(self):
    #     return 'employee'

员工models建表

import os

if __name__ == '__main__':
    os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "days68_dj.settings")
    import django

    django.setup()

    from app02 import models

    from django.db.models import Avg

    #我们使用原生SQL语句，按照部分分组求平均工资：
    # SELECT d.name,avg(salary) as avg FROM    app02_employee e JOIN app02_dept d ON e.dept_id = d.id GROUP BY    dept_id
    #ORM查询：
    res = models.Dept.objects.annotate(avg=Avg('employee__salary')).values('name', 'avg')

    # res = models.Employee.objects.annotate(avg=Avg('salary')).values('avg')

    print(res)

按照部分分组求平均工资

from django.db.models import Avg, Sum, Max, Min, Count

    #统计每一本书的作者个数
    res = models.Book.objects.annotate(count_author=Count('author__id')).values('title', 'count_author')
    #统计出每个出版社买的最便宜的书的价格
    res = models.Publisher.objects.annotate(min_price=Min('book__price')).values('name', 'book__title', 'min_price')
    #统计不止一个作者的图书
    res= models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author__id')).filter(author_num__gt=1).values('title','author_num')
    #根据一本图书作者数量的多少对查询集 QuerySet进行排序
    res=models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author__id')).values('title','author_num').order_by('-author_num')
    #查询各个作者出的书的总价格
    res=models.Author.objects.annotate(sum_price=Sum('book123__price')).values('name','sum_price')

分组练习