如何在不知道子类名称的情况下访问 django 中对象的子类？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何在不知道子类名称的情况下访问 django 中对象的子类？

【英文标题】：How do I access the child classes of an object in django without knowing the name of the child class?

【发布时间】：2010-10-30 01:34:16

【问题描述】：

在 Django 中，当您有一个父类和多个从其继承的子类时，您通常会通过 parentclass.childclass1_set 或 parentclass.childclass2_set 访问一个子类，但如果我不知道特定子类的名称怎么办我要吗？

有没有办法在不知道子类名的情况下获取父->子方向的相关对象？

【问题讨论】：

@S.Lott 这类回复真的过时了。仅仅因为你想不出一个用例并不意味着提问者没有。如果您将子类化用于任何类型的多态行为（您知道，OOP 的主要好处之一是？）这个问题是非常自然且明显的必要性。

@S.Lott 在这种情况下，请随意练习一些不粗鲁的版本，例如“我不确定我是否理解上下文。你能解释一下你的用例吗？”

【参考方案1】：

您可以通过查找父项中所有作为 django.db.models.fields.related.RelatedManager 实例的字段来实现此目的。从您的示例看来，您所谈论的子类似乎不是子类。对吧？

【参考方案2】：

在 Python 中，给定一个（“新式”）类 X，您可以使用 X.__subclasses__() 获取它的（直接）子类，它返回一个类对象列表。 （如果你想要“更多的后代”，你还必须在每个直接子类上调用__subclasses__，等等——如果你需要关于如何在 Python 中有效地做到这一点的帮助，请问！）。

一旦您以某种方式确定了一个感兴趣的子类（可能是所有子类，如果您想要所有子子类的实例等），getattr(parentclass,'%s_set' % childclass.__name__) 应该会有所帮助（如果子类的名称是 'foo'，这只是就像访问parentclass.foo_set——不多也不少）。同样，如果您需要澄清或示例，请询问！

【讨论】：

这是很好的信息（我不知道 subclasses），但我相信这个问题实际上更具体到 Django 模型如何实现继承。如果您查询“父”表，您将得到一个父实例。它可能事实上是 SomeChild 的一个实例，但 Django 不会自动为您解决这个问题（可能很昂贵）。您可以通过 Parent 实例上的属性访问 SomeChild 实例，但前提是您已经知道您想要的是 SomeChild，而不是 Parent 的其他子类。

抱歉，当我说“可能事实上是 SomeChild 的一个实例”时不清楚。您拥有的对象是 Python 中 Parent 的一个实例，但它可能在 SomeChild 表中有一个相关条目，这意味着您可能更喜欢将它作为 SomeChild 实例使用。

这很有趣...当时我不需要这些具体信息，但我只是在考虑一个不同的问题，结果证明这正是我所需要的，所以再次感谢您！

这是真实的答案。说到底，Django 只是 Python。

【参考方案3】：

(更新：对于 Django 1.2 和更新版本，它可以在反向 OneToOneField 关系中跟踪 select_related 查询（从而向下继承层次结构），有一种更好的技术可用，不需要添加 @987654323父模型上的 @ 字段。它在 django-model-utils 项目中以 InheritanceManager 的形式提供。）

执行此操作的常用方法是在 Parent 模型上的 ContentType 中添加一个 ForeignKey，该模型存储正确“叶子”类的内容类型。如果没有这个，您可能必须对子表执行大量查询才能找到实例，具体取决于您的继承树有多大。以下是我在一个项目中的做法：

from django.contrib.contenttypes.models import ContentType
from django.db import models

class InheritanceCastModel(models.Model):
    """
    An abstract base class that provides a ``real_type`` FK to ContentType.

    For use in trees of inherited models, to be able to downcast
    parent instances to their child types.

    """
    real_type = models.ForeignKey(ContentType, editable=False)

    def save(self, *args, **kwargs):
        if self._state.adding:
            self.real_type = self._get_real_type()
        super(InheritanceCastModel, self).save(*args, **kwargs)
    
    def _get_real_type(self):
        return ContentType.objects.get_for_model(type(self))
            
    def cast(self):
        return self.real_type.get_object_for_this_type(pk=self.pk)
    
    class Meta:
        abstract = True

这被实现为一个抽象基类以使其可重用；您还可以将这些方法和 FK 直接放在特定继承层次结构中的父类中。

如果您无法修改父模型，此解决方案将不起作用。在这种情况下，您几乎无法手动检查所有子类。

【讨论】：

谢谢。这很漂亮，绝对节省了我的时间。

这非常有帮助，但我想知道您为什么要使用 null=True 定义 FK。我们或多或少地复制了代码，并且被一个错误所困扰，如果 FK 是强制性的，这个错误很容易被检测到并解决（还要注意 cast() 方法将其视为强制性的）。

@ShaiBerger 很好的问题。三年多后，我不知道为什么原来是这样 :-) 编辑删除 null=True。

@sunprophit 您需要更仔细地重新阅读我的回复。是的，当然您可以使用real_type 字段（在上面的代码中作为cast() 方法）来执行self.child_object()，并且对于一个实例只需要一个查询。但是如果你有一个充满实例的查询集，那就变成了 N 个查询。在单个查询中获取整个对象查询集的子类数据的唯一方法是使用 InheritanceManager 所做的连接。

确实是我的错，真丢脸。感谢您注意到它并修复它。

【参考方案4】：

Carl 的解决方案很好，如果有多个相关的子类，这里有一种手动方法：

def get_children(self):
    rel_objs = self._meta.get_all_related_objects()
    return [getattr(self, x.get_accessor_name()) for x in rel_objs if x.model != type(self)]

它使用 _meta 中的一个函数，不能保证随着 django 的发展而稳定，但它可以解决问题，并且可以在需要时即时使用。

【参考方案5】：

原来我真正需要的是这个：

Model inheritance with content type and inheritance-aware manager

这对我来说非常有效。不过，感谢其他所有人。看了你的回答，我学到了很多！

【参考方案6】：

可以在this blog post 中找到使用代理的替代方法。与其他解决方案一样，它也有其优点和缺点，这些都很好地放在了文章的末尾。

【参考方案7】：

这是我的解决方案，它再次使用_meta，因此不能保证稳定。

class Animal(models.model):
    name = models.CharField()
    number_legs = models.IntegerField()
    ...

    def get_child_animal(self):
        child_animal = None
        for r in self._meta.get_all_related_objects():
            if r.field.name == 'animal_ptr':
                child_animal = getattr(self, r.get_accessor_name())
        if not child_animal:
            raise Exception("No subclass, you shouldn't create Animals directly")
        return child_animal

class Dog(Animal):
    ...

for a in Animal.objects.all():
    a.get_child_animal() # returns the dog (or whatever) instance

【参考方案8】：

您可以为此使用django-polymorphic。

它允许自动将派生类转换回它们的实际类型。它还提供 Django 管理支持、更高效的 SQL 查询处理以及代理模型、内联和表单集支持。

基本原则似乎被重新发明了很多次（包括 Wagtail 的 .specific，或本文中概述的示例）。然而，要确保它不会导致 N 查询问题，或者与管理员、表单集/内联或第三方应用程序很好地集成，需要付出更多的努力。

【讨论】：

这看起来不错，我想试试。迁移时只需使用适当的内容类型填充 polymorphic_ctype 字段就足够了（在南迁移中）？

@joshua：是的，这正是你唯一需要做的事情。

您可能会通过解释与 django-model-utils 中采用的方法的区别来充实您的答案（请参阅 Carl Meyer 的回答）。

接受的答案已过时，这是现在最好的答案。