[Django框架之ORM操作：多表查询，聚合查询分组查询F查询Q查询choices参数]
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了[Django框架之ORM操作：多表查询，聚合查询分组查询F查询Q查询choices参数]相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
[Django框架之ORM操作：多表查询，聚合查询、分组查询、F查询、Q查询、ORM查询优化]
5个表
- 书籍表：id、书名、价格、出版日期
- 作者表：id、名字、年龄
- 作者详情表：id、电话、地址
- 出版社表：id、出版社名、地址、邮箱
- 书籍和作者表（多对多关系）
一对一的关系，关联字段可以写在任意一方
一对多的关系，关联字段写在多的一方
多对多的关系，必须建立第三张表（orm中，可以用一个字段表示，这个字段可以写在任意一方）
创建表
# models.py
from django.db import models
class Book(models.Model):
id = models.AutoField(primary_key=True) # 自增，主键
title = models.CharField(verbose_name=\'书名\', max_length=32)
price = models.DecimalField(verbose_name=\'价格\', max_digits=8, decimal_places=2)
publish_date = models.DateField(verbose_name=\'出版日期\',auto_now_add=True) # 年月日类型
# 阅读数
# reat_num=models.IntegerField(default=0)
# 评论数
# commit_num=models.IntegerField(default=0)
# 建议加引号，也可以不加引号
#models.CASCADE：级联删除，设为默认值，设为空，设为指定的值，不做处理
# 2.x以后必须加on_dekete，否则报错
# publish = models.ForeignKey(to=Publish,to_field=\'id\',on_delete=models.CASCADE)
# 一对多 外键字段建在多的一方
publish = models.ForeignKey(to=\'Publish\',to_field=\'id\',on_delete=models.CASCADE)
# 多对多 必须建立第三张表（orm中，可以用一个字段表示，在数据库中，根本没有这个字段，
# orm用来查中介模型询，映射成一个表了,如果我不这么写，则需要手动建立第三张表，）
authors = models.ManyToManyField(to=\'Author\')
def __str__(self):
return self.title
class Publish(models.Model):
id = models.AutoField(primary_key=True)
title = models.CharField(verbose_name=\'名称\',max_length=32)
addr = models.CharField(verbose_name=\'地址\',max_length=128)
email = models.EmailField(verbose_name=\'邮箱\') # 本质是varchar类型
class Author(models.Model):
id = models.AutoField(primary_key=True)
name = models.CharField(verbose_name=\'姓名\',max_length=32)
age = models.IntegerField(verbose_name=\'年龄\')
# 一对一 外键字段推荐建在查询频率较高的表中
author_detail = models.OneToOneField(to=\'AuthorDetail\',to_field=\'id\',unique=True,on_delete=models.CASCADE)
class AuthorDetail(models.Model):
id = models.AutoField(primary_key=True)
phone = models.BigIntegerField(verbose_name=\'电话\')
addr = models.CharField(verbose_name=\'地址\',max_length=32)
ORM之多表查询
跨表查询理论
1 基于对象的跨表查
- 子查询，多次查询
2 基于双下划线的跨表查
- 多表连接查询
正向：外键字段在谁那儿，谁查另外的人就是正向
反向：没有外键字段
# 就是判断你是否有关联的外键字段
"""
正向查询按外键字段
反向查询按表名小写加_set
查询的对象可能有多个的情况
查询的对象只有一个的情况不需要加
正向查询按外键字段
.all()
反向查询按表名小写
_set.all()
"""
基于对象的跨表查询操作
# 连表操作子查询
"""
1.先查询出一个对象
2.基于对象点正反向字段
"""
import os
if __name__ == \'__main__\':
import django # 安装了django模块，就可以import
django.setup() # 使用环境变量中的配置文件，跑django
from app01 import models
# 正向查询：按外键字段
1.查询为人三会书籍对应的出版社名称
# 先拿到书籍对象
book_obj = models.Book.objects.filter(title=\'为人三会\').first()
# 用书籍对象拿到对应的出版社
res = book_obj.publish
print(res.title)
2.查询修心三不对应的作者
# 先拿到书籍对象
book_obj = models.Book.objects.filter(title=\'修心三不\').first()
# 用书籍对象拿到对应的作者
# res = book_obj.authors # app01.Author.None
res = book_obj.authors.all() # 注意 需要加all()
print(res)
3.查询geng的地址
# 先拿到作者对象
author_obj = models.Author.objects.filter(name=\'geng\').first()
# 通过作者对象拿到对应的作者详情
res = author_obj.author_detail
print(res.addr)
# 反向查询：表名小写加_set
4.查询东方出版社出版过的书籍
# 先拿到出版社对象
publish_obj = models.Publish.objects.filter(title=\'东方出版社\').first()
# res = publish_obj.book_set # app01.Book.None
# 通过出版社对象拿到对应的书籍
res = publish_obj.book_set.all() # 需要加all()
print(res)
5.查询yang写过的书籍
# 先拿到作者对象
author_obj = models.Author.objects.filter(name=\'yang\').first()
# res = author_obj.book_set # app01.Book.None
# 通过作者对象拿到对应的书籍
res = author_obj.book_set.all() # 需要加all()
print(res)
6.查询电话是139的作者姓名
# 先拿到作者详情对象
author_detail_obj = models.AuthorDetail.objects.filter(phone=139).first()
# 通过作者详情拿到对应的作者
res = author_detail_obj.author # 单个查询不需要加_set
print(res.name,res.age) # 可以通过作者详情点出作者的名字，年龄
基于双下划线的跨表查询
# 基于双下划线的正向查询
1.查询口才三绝书籍对应的出版社名称
res = models.Book.objects.filter(title=\'口才三绝\').values(\'publish__title\')
print(res.query)
2.查询修心三不对应的作者名字和年龄
res = models.Book.objects.filter(title=\'修心三不\').values(\'authors__name\',\'authors__age\')
print(res)
3.查询geng的地址
res = models.Author.objects.filter(name=\'geng\').values(\'author_detail__addr\')
print(res)
# 基于双下划线的反向查询
1.查询为人三会书籍对应的出版社名称
# 拿出版社对象拿出版了为人三会的出版社
res = models.Publish.objects.filter(book__title=\'为人三会\').values(\'title\')
print(res)
2.查询口才三绝对应的作者名字和年龄
res = models.Author.objects.filter(book__title=\'口才三绝\').values(\'name\',\'age\')
print(res)
3.查询yang的地址
res = models.AuthorDetail.objects.filter(author__name=\'yang\').values(\'addr\')
print(res)
# 查询主键为1的书籍的出版社所在的城市
book=models.Book.objects.filter(pk=1).first()
print(book.publish.city)
res=models.Book.objects.filter(pk=1).values(\'publish__addr\')
print(res)
res=models.Publish.objects.filter(book__id=1).values(\'addr\')
print(res)
# 查询所有住址在北京的作者的姓名
res=models.Author.objects.filter(author_detail__addr=\'北京\').values(\'name\')
print(res)
res=models.AuthorDatail.objects.filter(addr=\'北京\').values(\'author__name\')
print(res)
# 查询egon出过的所有书籍的名字
res=models.Author.objects.filter(name=\'egon\').values(\'book__title\')
print(res)
res=models.Book.objects.filter(authors__name=\'egon\').values(\'title\')
print(res)
# 查询为人三会对应的作者的电话和地址
res = models.Book.objects.filter(title=\'为人三会\').values(\'authors__author_detail__phone\',\'authors__author_detail__addr\')
print(res)
# 查询人民出版社出版过的所有书籍的名字以及作者的姓名和地址
res=models.Book.objects.filter(publish__title=\'北京出版社\')\\
.values(\'publish__title\',\'title\',\'authors__name\',\'authors__author_detail__addr\')
res=models.Publish.objects.filter(title=\'北京出版社\').values(\'title\',\'book__title\',\'book__authors__name\',\'book__authors__author_detail__addr\')
res=models.Author.objects.filter(book__publish__title=\'北京出版社\').values(\'book__publish__title\',\'book__title\',\'name\',\'author_detail__addr\')
res=models.AuthorDatail.objects.filter(author__book__publish__name=\'北京出版社\').values(\'author__book__publish__title\',\'author__book__title\',\'author__name\',\'addr\')
print(res)
聚合查询
聚合函数，Sum，Max，Min，Count，Avg
总数，最大值，最小值，数量，平均值
把聚合结果字段重命名
res=models.Book.objects.all().aggregate(aaa=Sum(\'price\'))
关键字：aggregate()
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。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。
# 聚合查询
from django.db.models import Sum,Avg,Max,Min,Count
# 计算所有图书的平均价格
res=models.Book.objects.all().aggregate(Avg(\'price\'))
print(res)
# 计算所有图书的最高价格
res=models.Book.objects.all().aggregate(Max(\'price\'))
print(res)
# 计算所有图书的总价格
res=models.Book.objects.all().aggregate(Sum(\'price\'))
print(res)
# egon出版图书的总价格
res = models.Book.objects.filter(authors__name=\'egon\').aggregate(Sum(\'price\'))
print(res)
# 北京的出版社出版的书的最高价格
res = models.Book.objects.filter(publish__addr=\'北京\').aggregate(Sum(\'price\'))
print(res)
# 计算所有图书的总价格
res=models.Book.objects.all().aggregate(book_sum=Sum(\'price\'),book_avg=Avg(\'price\'))
print(res)
分组查询
关键字：annotate（）
annotate()为调用的QuerySet中每一个对象都生成一个独立的统计值（统计方法用聚合函数，所以使用前要先从 django.db.models 引入 Avg,Max,Min,Count,Sum（首字母大写））。
返回值：
- 分组后，用 values 取值，则返回值是 QuerySet 数据类型里面为一个个字典；
- 分组后，用 values_list 取值，则返回值是 QuerySet 数据类型里面为一个个元组。
mysql 中的 limit 相当于 ORM 中的 QuerySet 数据类型的切片。
注意：
annotate （）里面放聚合函数。
- values 或者 values_list 放在 annotate 前面：values 或者 values_list 是声明以什么字段分组，annotate 执行分组。
- values 或者 values_list 放在 annotate 后面：** **annotate****表示直接以当前表的pk执行分组，values 或者 values_list 表示查询哪些字段， 并且要将 annotate 里的聚合函数起别名，在 values 或者 values_list 里写其别名。
- filter放在 annotate 前面：表示where条件
- filter放在annotate后面：表示having
总结 ：跨表分组查询本质就是将关联表join成一张表，再按单表的思路进行分组查询。
import os
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "day53.settings")
if __name__ == \'__main__\':
import django
django.setup()
from app01 import models
# 查询每一个出版社id，以及出书平均价格(单表)
# 原生sql
# select publish_id,avg(price) from book group by publish_id;
# orm实现
\'\'\'标准 annotate() 内写聚合函数
values在前，表示group by 的字段
values在后，表示取字段
filter在前，表示where条件
filter在后，表示having
\'\'\'
from django.db.models import Avg,Count,Max
# 查询每一个出版社id，以及出书平均价格(单表)
res = models.Book.objects.all().values(\'publish_id\').annotate(price_ave=Avg(\'price\')).values(\'publish_id\',\'price_ave\')
print(res)
# 查询出版社id大于1的出版社id，以及出书平均价格
res = models.Book.objects.values(\'publish_id\').filter(publish_id__gt=1).annotate(price_ave=Avg(\'price\')).values(\'publish_id\',\'price_ave\')
print(res)
# 查询出版社id大于1的出版社id，以及出书平均价格大于30的
res = models.Book.objects.values(\'publish_id\').filter(publish_id__gt=1).annotate(price_ave=Avg(\'price\')).filter(price_ave__gt=60).values(\'publish_id\',\'price_ave\')
print(res)
# 查询每一个出版社出版的名称和书籍个数(连表)
# 联表的话最好以group by的表作为基表
res = models.Publish.objects.values(\'nid\').annotate(book_count=Count(\'book__nid\')).values(\'name\',\'book_count\')
# 简写成，如果基表是group by的表，就可以不写values
res=models.Publish.objects.annotate(book_count=Count(\'book\')).values(\'name\',\'book_count\')
# 以book为基表
res = models.Book.objects.values(\'publish__nid\').annotate(book_count=Count(\'nid\')).values(\'publish__name\',\'book_count\')
print(res)
# 查询每个作者的名字，以及出版过书籍的最高价格(建议使用分组的表作为基表)
# 多对多如果不以分组表作为基表，可能会出数据问题
res = models.Author.objects.annotate(price_max=Max(\'book__price\')).values(\'name\',\'price_max\')
res = models.Book.objects.values(\'authors__nid\').annotate(price_max=Max(\'price\')).values(\'authors__name\',\'price_max\')
print(res)
# 查询每一个书籍的名称，以及对应的作者个数
res=models.Book.objects.annotate(count=Count(\'authors\')).values(\'name\',\'count\')
print(res)
# 统计不止一个作者的图书
ret = models.Author.objects.values(\'book__id\').annotate(count=Count(\'id\')).filter(count__gt=1).values(\'book__name\', \'count\')
print(ret)
# 统计价格数大于10元，作者的图书
ret = models.Book.objects.values(\'pk\').filter(price__gt=10).annotate(count=Count(\'authors__id\')).values(\'name\',
\'count\')
print(ret)
#统计价格数大于10元，作者个数大于1的图书
res = models.Book.objects.filter(price__gt=10).annotate(count=Count(\'authors\')).filter(count__gt=1).values(\'name\',\'price\',\'count\')
print(res)
F查询
在上面所有的例子中，我们构造的过滤器都只是将字段值与某个常量做比较。如果我们要对两个字段的值做比较，那该怎么做呢？
Django 提供 F() 来做这样的比较。F() 的实例可以在查询中引用字段，来比较同一个 model 实例中两个不同字段的值。
F查询
当查询条件的左右两边数据都来自于表中则可以使用F查询
F查询甚至还可以统一修改表中字段数据
针对字符串稍微复杂一点需要再导入两个模块
from django.db.models import F,Value
from django.db.models.functions import Concat
# F 查询,取出某个字段对应的值
from django.db.models import F
# 查询评论数大于阅读数的书籍
res=models.Book.objects.filter(commit_num__gt=F(\'read_num\'))
print(res)
# 把所有图书价格+1
res=models.Book.objects.all().update(price=F(\'price\')+1)
print(res) # 影响的行数
# 把egon出版的所有图书价格加10
res = models.Book.objects.filter(authors__name=\'egon\').update(price=F(\'price\')+1)
print(res)
# 将所有书的后面加上爆款两个字
from django.db.models.functions import Concat
from django.db.models import Value
# res = models.Book.objects.update(title = Concat(F(\'title\'),Value(\'爆款\')))
Q查询
filter()等方法中的关键字参数查询都是一起进行“AND” 的。 如果你需要执行更复杂的查询（例如OR 语句），你可以使用Q 对象。
Q查询
1.filter默认只支持and连接查询条件如果需要修改则需要使用Q
导入模块:from django.db.models import Q
filter(Q(),Q()) # and
filter(Q()|Q()) # or
filter(Q(),Q()) # not
2.查询条件还可以由变量名模式改为字符串形式
q = Q()
q.connector=\'or\'
q.children.append((\'字段名\',\'条件\'))
res = models.Book.objects.filter(q)
# 1、 Q查询：构造出 与 & 或 | 非 ~
from django.db.models import Q
# 查询名字叫红楼梦或者价格大于100的书
res=models.Book.objects.filter(Q(name=\'红楼梦\')|Q(price__gt=100))
res=models.Book.objects.filter(Q(name=\'红楼梦\')& Q(price__gt=100))
# 查询名字不是红楼梦的书
res=models.Book.objects.filter(~Q(name=\'红楼梦\'))
# 查询名字不是红楼梦，并且价格大于100的书
# res = models.Book.objects.filter(~Q(name=\'红楼梦\'),price__gt=\'100\')
res = models.Book.objects.filter(~Q(name=\'红楼梦\')&Q(price__gt=\'100\'))
print(res)
2、进阶操作：
# condition = input(\'请输入你需要按照什么字段查询数据>>>:\')+\'__contains\'
# data = input(\'请输入你需要查询的数据名称>>>:\')
# q = Q()
# q.children.append((condition,data))
# # print(q,type(q))
# res = models.Book.objects.filter(q)
# print(res)
大练习：
# 查找出版日期是2017年的书
res = models.Book.objects.filter(publish_date__year=2017)
print(res)
# 查找出版日期是2017年的书名
res = models.Book.objects.filter(publish_date__year=2017).values(\'title\')
print(res)
# 查找价格大于10元的书
res = models.Book.objects.filter(price__gt=10)
print(res)
# 查找价格大于10元的书名和价格
res = models.Book.objects.filter(price__gt=10).values(\'title\',\'price\')
print(res)
# 查找在北京的出版社
res = models.Publish.objects.filter(addr=\'北京\')
print(res)
# 查找年龄大于30岁的作者
res = models.Author.objects.filter(age__gt=30)
print(res)
# 查找手机号是155开头的作者
res = models.Author.objects.filter(author_detail__phone=155)
print(res)
# 查找手机号是155开头的作者的姓名和年龄
res = models.Author.objects.filter(author_detail__phone=155).values(\'name\',\'age\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的出版社
book_obj = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').first()
res = book_obj.publish
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的出版社所在的城市
res = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').values(\'publish__addr\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的出版社的名称
res = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').values(\'publish__name\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的所有作者
res = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').values(\'authors__name\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的作者的年龄
res = models.Author.objects.filter(book__title=\'红楼梦\').values(\'age\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的作者的手机号码
res = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').values(\'authors__author_detail__phone\')
print(res)
res = models.AuthorDetail.objects.filter(author__book__title=\'红楼梦\').values(\'phone\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的作者的地址
res = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').values(\'authors__author_detail__addr\')
print(res)
res = models.AuthorDetail.objects.filter(author__book__title=\'红楼梦\').values(\'addr\')
print(res)
# 查找书名是“红楼梦”的书的出版社的邮箱
res = models.Publish.objects.filter(book__title=\'红楼梦\').values(\'email\')
print(res)
# 基于双下划线，查询红楼梦这本书出版社的名字
res = models.Book.objects.filter(title=\'红楼梦\').values(\'publish__name\')
print(res)
res = models.Publish.objects.filter(book__title=\'红楼梦\').values(\'name\')
print(res)
# 基于双下划线，查询egon的手机号
res = models.AuthorDetail.objects.filter(author__name=\'egon\').values(\'phone\')
print(res)
res = models.Author.objects.filter(name=\'egon\').values(\'author_detail__phone\')
print(res)
# 基于双下划线， 查询手机号以133开头的作者出版过的书籍名称以及书籍出版社名称
res = models.AuthorDetail.objects.filter(phone=133).values(\'author__book__title\',\'author__book__publish__name\')
print(res)
# 基于双下划线，查询城市是北京的出版社出版过的所有书籍
res = models.Publish.objects.filter(addr=\'北京\').values(\'book__title\')
print(res)
# 查询地址内有北京的作者出版所有书籍的平均价格
from django.db.models import Sum,Avg,Max,Min,Count,F,Q
res = models.Book.objects.filter(authors__author_detail__addr=\'北京\').aggregate(Avg(\'price\'))
print(res)
# 把egon出版的所有图书价格加10
res = models.Book.objects.filter(authors__name=\'egon\').update(price=F(\'price\')+1)
print(res)
# 查询名字叫红楼梦或价格大于50的书
res = models.Book.objects.filter(Q(title=\'红楼梦\')|Q(price__gt=50))
print(res)
# 查询名字叫红楼梦和价格大于100 或者 id大于2
res = models.Book.objects.filter(Q(title=\'红楼梦\') & Q(price__gt=100) | Q(pk__gt=2))
print(res)
# 查询名字不是红楼梦，并且价格大于100的书
res = models.Book.objects.filter(~Q(title=\'红楼梦\'), price__gt=100)
print(res)
# 手机号以139开头的作者出版过的所有书籍名称以及出版社名称
res = models.Author.objects.filter(author_detail__phone=139).values(\'book__title\',\'book__publish__name\')
print(res)
原生sql
from app01 import models
res=models.Author.objects.all()
for author in res:
print(author.sex)
print(author.get_sex_display())
# 使用原生sql
res=models.Author.objects.raw(\'select * from app01_author where id>1\')
for author in res:
print(author.name)
res = models.Author.objects.raw(\'select * from app01_book where id>1\')
for book in res:
print(book.price)
# 执行原生sql，跟对象类型无关了，查出什么字段，可以直接使用该字段
choices参数
创建用户表
性别
两到三种状态
学历
也是有限个
在职状态
也是有限个
婚姻
也是有限个
...
"""针对某个字段可以列举完全的情况 一般都是使用choices参数"""
class Server(models.Model):
host = models.CharField(max_length=32)
status_choices = (
(1,\'在线\'),
(2,\'待上线\'),
(3,\'宕机\'),
(4,\'待上架\')
)
status = models.IntegerField(choices=status_choices)
desc_choices = (
(\'哈哈\',\'哈哈哈哈哈哈\'),
(\'呵呵\',\'呵呵呵呵呵呵\'),
(\'嘿嘿\',\'嘿嘿嘿嘿嘿嘿\'),
(\'嘻嘻\',\'嘻嘻嘻嘻嘻嘻\'),
)
desc = models.CharField(max_length=32,choices=desc_choices)
获取对应关系
.get_字段名_display()
ORM查询优化
1、only与defer
# 惰性查询
用不到的数据即使写了orm语句也不会执行
1.only与defer
res = models.Book.objects.values(\'title\') # 列表套字典
res1 = models.Book.objects.only(\'title\') # 列表套对象
# print(res1)
for i in res1:
# print(i.title)
print(i.price)
"""
only括号内写什么字段
生成的对象就含有对应的属性 在查找该属性的时候不再走数据库查询
但是一旦查找括号内没有的字段属性 则每次都会走数据库查询
"""
# res1 = models.Book.objects.defer(\'title\')
# # print(res1) # 列表套对象
# for i in res1:
# # print(i.title)
# print(i.title)
"""
defer与only刚好相反
生成的对象就不含有对应的属性 在查找该属性的时候需要每次走数据库查询
但是一旦查找括号内没有的字段属性 则不需要走数据库查询
2、select_related与prefech_related
"""
# res = models.Book.objects.filter(pk=3).first()
# print(res.publish.title)
# res = models.Book.objects.select_related(\'publish\')
# for i in res:
# print(i.publish.title)
"""
select_related相当于连表操作
先将models后面的表和括号内外键字段关联的表连接起来
之后一次性把所有的数据封装到数据对象中
"""
res = models.Book.objects.prefetch_related(\'publish\')
for i in res:
print(i.publish.title)
"""
prefetch_related相当于子查询
先查询models后面的表的所有的数据
然后将括号内关联的表的数据全部查询出来
之后整合到一起
"""
以上是关于[Django框架之ORM操作：多表查询，聚合查询分组查询F查询Q查询choices参数]的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章