Django系列(四):多表操作
1、創建模型
例:我們來假定下面這些概念,字段和關系
作者模型:一個作者有姓名和年齡。
作者詳細模型:把作者的詳情放到詳情表,包含生日,手機號,家庭住址等信息。作者詳情模型和作者模型之間是一對一(one-to-one)的關系。
出版社模型:出版社有名稱,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作者,一個作者也可以寫多本書,所以作者和書籍的關系就是多對多(many-to-many)的關聯關系; 一本書只應該由一個出版社出版,所以出版社和書籍是一對多(one-to-many)的關系。
模型建立如下代碼:
from django.db importmodels # 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建立一對一的關系,author表自動加authorDetail_id字段 authorDetail = models.OneToOneField(to="AuthorDetail", on_delete=models.CASCADE)class AuthorDetail(models.Model): nid = models.AutoField(primary_key=True) birthday = models.DateField() telephone = models.CharField(max_length=32) 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建立一對多的關系,外鍵字段必須建立在多的一方,生成publish_id publish = models.ForeignKey(to="Publish", to_field="nid", on_delete=models.CASCADE) # 與Author表建立多對多的關系,ManyToManyField可以建在兩個模型中的任意一個,自動創建第三張表book_authors,且第三張表有book_id和author_id字段 authors = models.ManyToManyField(to=‘Author‘, )
註意事項:
1)表的名稱myapp_modelName,是根據模型中的元數據自動生成的,也可以覆寫為別的名稱;
2)id 字段是自動添加的;
3)對於外鍵字段,Django 會在字段名上添加"_id" 來創建數據庫中的列名;
4)這個例子中的CREATE TABLE SQL 語句使用PostgreSQL 語法格式,要註意的是Django 會根據settings 中指定的數據庫類型來使用相應的SQL 語句;
5)定義好模型之後,你需要告訴Django使用這些模型。你要做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;
6)外鍵字段 ForeignKey 有一個參數null=True的設置(它允許外鍵接受空值 NULL),你可以賦給它空值 None;
2、添加表記錄
(1)、一對一
from book.models import Author,AuthorDetail tel=‘110‘ addr=‘北京‘ name=‘felix‘ age=18 birthday=‘2018-10-10‘ # 先添加作者詳細信息 authorDetail_obj = AuthorDetail.objects.create(telephone=tel, addr=addr,birthday=birthday) # 再添加作者,因為他依賴AuthorDetail表 Author.objects.create( name=name, age=age, authorDetail=authorDetail_obj)
(2)、一對多(給關聯字段天機記錄)
from book.models import Publish, Book publish_obj = Publish.objects.create(nid=1,name=‘felix‘,city=‘杭州‘) book_obj = Book.objects.create( title="python從入門到放棄", publishDate="2012-12-12", price=100, publish_id=1, # 字段值賦給字段名 publish=publish_obj) # 對象賦值對象
(3)、多對多(核心是給第三張關系表添加記錄)
from book.models import Book, Author # book_obj為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) # 查詢出為書籍綁定的作者對象 felix = Author.objects.filter(name="felix").first() # 若felix在Author表主鍵是2 haha = Author.objects.filter(name="haha").first() # 若haha在Author表主鍵是1 # 因Book表與Author表綁定多對多關系,即向關系表book_authors中添加紀錄 book_obj.authors.add(felix, haha) # 將某些特定的 model 對象添加到被關聯對象集合
多對多關系的其他常用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
例如:
from book.models import Author, Book felix_obj = Author.objects.filter(name="felix").first() book = Book.objects.filter(nid=2).first() # 解除nid為2的書籍與作者felix的關系, book.authors.remove(felix_obj) # 即刪除第三張表中書籍是2,作者是felix的記錄 # 假設已知felix的id為1 ,則可以直接根據id解除關系 book.authors.remove(1) # 即刪除第三張表中book_id是2,author_id是1的記錄 # 刪除nid=2的書籍的所有作者記錄 book.authors.clear() # 刪除book_id為2的所有記錄,不管author_id為多少 # 只為nid=2的作者綁定一個id為1的作者 book.authors.set(1) # 相當於先解除,即clear(),再綁定,即add(1)
3、查詢表記錄
(1)、正向查詢和反向查詢
由關聯字段所在的表去查詢非關聯字段所在的表,就是正向查詢,反之為反向查詢。例如:
① 一對多關系,“多”的一方創建關聯字段並通過ForeignKey方法建立關聯關系,即關聯字段所在的表(ForeignKey方法所在的表)去查詢另一個表時為正向查詢;反之為反向查詢。
② 多對多關系,任一方創建關聯字段並通過ManyToMany方法建立關聯關系,即關聯字段所在的表(ManyToMany方法所在的表)去查詢另一個表時為正向查詢;反之為反向查詢。
③ 一對一關系,任一方通過創建關聯字段並通過OneToOne方法建立關聯關系,即關聯字段所在的表(OneToOne方法所在的表)去查詢另一個表時為正向查詢;反之為反向查詢。
(2)、基於對象跨表查詢(會被翻譯成sql子查詢)
a、一對多查詢(Publish表和Book表,且Book表為關聯字段所在的表)
from book.models import Book,Publish # 1、正向查詢(按字段:publish)(多查一) # 查詢主鍵為1的書籍的出版社所在城市 book_obj = Book.objects.filter(pk=1).first() publish_obj = book_obj.publish # 主鍵為1的書籍對象關聯的出版社對象 print(publish_obj.city) # 2、反向查詢(按表名:book_set)(一查多) # 查詢蘋果出版社出版的所有書籍名稱 publish = Publish.objects.get(name="哈哈出版社") book_list = publish.book_set.all() # 與哈哈出版社關聯的所有書籍對象集合(QuerySet類型) for book_obj in book_list: print(book_obj.title)
b、多對多查詢(Author與Book)
from book.models import Book,Author # 1、正向查詢(按字段:authors) # 查詢金瓶眉這本書所有作者的名字以及手機號 book_obj = Book.objects.filter(title="python從入門到放棄")[0] print(‘book_obj‘,book_obj.authors) authors_list = book_obj.authors.all() for author_obj in authors_list: print(author_obj.name, author_obj.authorDetail.telephone) # 2、反向查詢(按表名:book_set) # 查詢felix寫的所有書籍的名字 author_obj = Author.objects.get(name="felix") book_list = author_obj.book_set.all() # 與felix作者相關的所有書籍 for book_obj in book_list: print(book_obj.title)
c、一對一查詢(Author與AuthorDetail)
from book.models import Author,AuthorDetail # 1、正向查詢(按字段:authorDetail) felix=Author.objects.filter(name=‘felix‘).first() print(felix.authorDetail.telephone) # 2、反向查詢(按表名:author) authorDetail_list = AuthorDetail.objects.filter(addr="北京") for obj in authorDetail_list: print(obj.author.name)
註意:你可以通過在ForeignKey()和ManyToManyField()的定義中設置 related_name 的值來覆寫“表名_set”的名稱。例如,如果 Book表中做以下更改:
publish = models.ForeignKey(Publish, related_name=‘bookList‘, on_delete=models.CASCADE)
使用:
# 查詢人民出版社出版過的所有書籍 publish=Publish.objects.get(name="人民出版社") book_list=publish.bookList.all() # 與人民出版社關聯的所有書籍對象集合
4、補充
(1)、ForeignKey(to="Publish", to_field="nid", on_delete=models.CASCADE)方法參數解釋
to="Publish":表示跟Publish表建立一對多關系,也可以直接寫成"Publish"(需要帶引號,不帶引號則models.py中建立表時有順序要求,即關聯表Publish在前邊); to_field="nid":跟關聯表(這裏是Publish表)的哪個字段建立聯系,此參數不寫則默認跟主鍵字段建立聯系; on_delete=models.CASCADE:級聯刪除(即同步刪除,同步更新),Django1.11版本默認就是級聯刪除,可不寫,但2版本要求必須寫,否則報錯;
5、多表查詢
(1)、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)中表示關聯關系,它能自動確認 SQL JOIN 聯系。要做跨關系查詢,就使用兩個下劃線來鏈接模型(model)間關聯字段的名稱,直到最終鏈接到你想要的model 為止。
語法:正向查詢按字段,反向查詢按表名小寫,用來告訴ORM引擎join哪張表。
a、一對多查詢
實例一:查詢哈哈出版社出版過的所有書籍的名字與價格
from book.models import Book, Publish # 正向查詢 按字段:publish result = Book.objects.filter(publish__name=‘哈哈出版社‘).values_list(‘title‘, ‘price‘) print(‘result‘,result) # 反向查詢 按表名小寫:book result2 = Publish.objects.filter(‘哈哈出版社‘).values_list(‘book__title‘, ‘book__price‘) print(‘result2‘,result2)
實例二:查詢python從入門到放棄這本書的出版社的名字和郵箱
# 正向查詢 Book.objects.filter(title="python").values("publish__name", "publish__email") # 反向查詢 Publish.objects.filter(book__title="python").values("name", "email")
b、多對多查詢
實例一:查詢felix出過的所有書籍的名字
# 正向查詢 按字段:authors: queryResult = Book.objects.filter(authors__name="felix").values_list("title") # 反向查詢 按表名小寫:book queryResult = Author.objects.filter(name="felix").values_list("book__title", "book__price")
實例二:查詢python從入門到放棄這本書的作者的年齡
# 正向查詢 Book.objects.filter(title="python").values("author__age") # 反向查詢 Author.objects.filter(book__title="python").values("age")
c、一對一查詢
實例一:查詢felix的手機號
# 正向查詢 按字段:authorDetail ret = Author.objects.filter(name="felix").values("authorDetail__telephone") # 反向查詢 按表名小寫:author ret = AuthorDetail.objects.filter(author__name="felix").values("telephone")
實例二:查詢手機號以110開頭的作者的名字
# 正向查詢 Author.objects.filter(authorDetail__telephone__startswith="110").values("name") # 反向查詢 AuthorDetail.objects.filter(telephone__startswith="110").values("author__name")
d、連續跨表查詢
實例一:查詢哈哈出版社出版過的所有書籍的名字以及作者的姓名
# 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")
實例二:手機號以151開頭的作者出版過的所有書籍名稱以及出版社名稱
# 方式1: queryResult=Book.objects.filter(authors__authorDetail__telephone__startswith="151").values_list("title","publish__name") # 方式2: ret=Author.objects.filter(authorDetail__telephone__startswith="151").values("book__title","book__publish__name")
e、related_name相關
反向查詢時,如果定義了related_name ,則用related_name的值替換表名,例如:
publish = ForeignKey(Blog, related_name=‘bookList‘)
實例一:查詢哈哈出版社出版過的所有書籍的名字與價格(一對多)
# 反向查詢 不再按表名:book,而是related_name的值bookList
queryResult=Publish.objects.filter(name="人民出版社").values_list("bookList__title","bookList__price")
6、聚合查詢
語法:aggregate(*args, **kwargs)
示例一:計算所有圖書的平均價格
from django.db.models import Avg # 首先導入聚合函數Avg
ret = Book.objects.all().aggregate(Avg(‘price‘))
print(ret) # 結果為:{‘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。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。並且all()方法也可以不寫,默認查詢所有,如下示例:
ret = Book.objects.aggregate(average_price=Avg(‘price‘))
print(ret) # 結果為:{‘average_price‘: 34.35}
如果你希望生成不止一個聚合函數,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:
from django.db.models import Avg, Max, Min # 導入聚合函數
ret = Book.objects.aggregate(Avg(‘price‘), Max(‘price‘), Min(‘price‘))
print(ret)
# 結果為:{‘price__avg‘: 34.35, ‘price__max‘: Decimal(‘81.20‘), ‘price__min‘: Decimal(‘12.99‘)}
7、分組查詢
a、單表分組查詢
實例一:查詢每一個部門名稱以及對應的員工數,員工表如下:
emp表: id name age salary dep 1 felix 12 2000 銷售部 2 haha 22 3000 人事部 3 hehe 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")
b、多表分組查詢
實例一:查詢每一個部門名稱以及對應的員工數,表如下:
emp表: id name age salary dep_id 1 felix 12 2000 1 2 haha 22 3000 2 3 hehe 22 5000 2 dep表: id name 1 銷售部 2 人事部 emp-dep: id name age salary dep_id id name 1 felix 12 2000 1 1 銷售部 2 haha 22 3000 2 2 人事部 3 hehe 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")
總結:
1)annotate()為調用的QuerySet中每一個對象都生成一個獨立的統計值(統計方法用聚合函數)。
2)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。
c、查詢實例
示例一:統計每一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,如果不想遍歷對象,可以用上value_list()方法,如下:
queryResult = Publish.objects.annotate(MinPrice=Min("book__price")).values_list("name","MinPrice")
print(queryResult)
示例二:統計每一本書的作者個數
ret = Book.objects.annotate(authorsNum=Count(‘authors__name‘))
示例三:統計每一本以py開頭的書籍的作者個數
queryResult = Book.objects.filter(title__startswith="Py").annotate(num_authors=Count(‘authors‘))
示例四:統計不止一個作者的圖書
queryResult = Book.objects.annotate(num_authors=Count(‘authors‘)).filter(num_authors__gt=1)
示例五:根據一本圖書作者數量的多少對查詢集 QuerySet進行排序
queryResult = Book.objects.annotate(num_authors=Count(‘authors‘)).order_by(‘num_authors‘)
示例六:查詢各個作者出的書的總價格
# 按author表的所有字段 group by
queryResult = Author.objects.annotate(SumPrice=Sum("book__price")).values_list("name","SumPrice")
print(queryResult)
8、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,那該怎麽做呢?
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。
示例一:查詢評論數大於收藏數的書籍
from django.db.models import F # 導入F函數
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作,如下:
示例二:查詢評論數大於收藏數2倍的書籍
Book.objects.filter(commnetNum__lt=F(‘keepNum‘)*2)
示例三: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
Book.objects.all().update(price=F("price")+30)
9、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。
from django.db.models import Q # 導入Q函數
Q(title__startswith=‘Py‘) # 將要關鍵字查詢條件放入Q方法中
Q 對象可以使用&和|操作符組合起來。當一個操作符在兩個Q對象上使用時,它產生一個新的Q 對象。
示例一:
bookList=Book.objects.filter(Q(authors__name="felix")|Q(authors__name="haha"))
# 上面等同於下面的SQL WHERE子句:
WHERE name ="felix" OR name ="haha"
示例二: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:
booklist = Book.objects.filter(Q(authors__name="felix") & ~Q(publishDate__year=2017)).values_list("title")
示例三: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,它必須位於所有關鍵字參數的前面。例如:
booklist = Book.objects.filter(Q(publishDate__year=2016) | Q(publishDate__year=2017),title__icontains="python")
10、其他
靜態文件設置:
1)在項目目錄下創建static文件夾;
2)項目中用到的靜態資源如圖片,js文件,bootstrap文件等放到static中(static中再分別創建img、js、bootstrap、css文件夾用於存放這些文件);
3)在項目的settings.py文件中,STATIC_URL = "/static/" 下邊加上如下代碼:
STATICFILES_URLS = [
os.join.path(BASE_DIR, "static")
]
Django系列(四):多表操作