Django ORM高级应用方法详解

自定义查询方法

Django ORM提供了很多内置的查询方法，但是有时候我们需要自定义一些特殊的查询方法。这时可以使用queryset.annotate()和queryset.filter()方法来实现自定义查询。

from django.db.models import Count, Q

# 自定义查询方法
def get_custom_queryset(self):
    queryset = self.annotate(
        num_comments=Count('comments', distinct=True),
        num_likes=Count('likes', distinct=True),
    ).filter(
        Q(num_comments__gte=10) | Q(num_likes__gte=10)
    )
    return queryset

数据库分组查询

Django ORM支持使用annotate()方法实现分组查询，并且支持使用aggregation函数进行统计。

from django.db.models import Count

# 查询每个tag下有多少篇文章
queryset = Article.objects.annotate(num_articles=Count('tags')).values('tags__name', 'num_articles')

跨表关联查询

Django ORM支持通过外键和多对多关系进行跨表查询，可以使用related_name和related_query_name来指定关联名称和查询名称。

from django.db.models import Q

# 查询所有用户发布的文章
queryset = Article.objects.filter(user__username='admin')

# 查询所有评论过的文章
queryset = Article.objects.filter(comments__user__username='admin')

# 查询所有被喜欢过的文章
queryset = Article.objects.filter(likes__user__username='admin')

# 查询所有tag为'Python'的文章
queryset = Article.objects.filter(tags__name='Python')

# 查询当前用户关注的用户发布的文章
queryset = Article.objects.filter(
    user__in=User.objects.filter(followers__follower=request.user)
)

使用子查询查询

Django ORM支持使用子查询查询，并且可以使用Subquery和OuterRef来引用外层的查询。

from django.db.models import OuterRef, Subquery

# 查询每个用户评论数量排名前三的文章
top3_query = Comment.objects.filter(
    article=OuterRef('pk')
).order_by('-id')[:3].values('id')
queryset = Article.objects.annotate(
    num_comments=Count('comments', distinct=True)
).annotate(
    top3_comments=Subquery(top3_query)
).order_by('-num_comments')

使用MySQL专有方法

虽然Django ORM是支持多种数据库的，但是不同的数据库具有不同的特性和功能。如果要使用MySQL专有的方法，可以通过Func函数来实现。

from django.db.models import F, Func

# 查询每个用户发布的文章数量
queryset = Article.objects.annotate(
    num_articles=Func(
        F('user_id'),
        function='COUNT',
        distinct=True,
        output_field=models.IntegerField(),
    )
)

使用F()函数更新数据

Django ORM支持使用F()函数来实现对数据库的原子更新操作。这样可以避免并发更新数据出现的问题。

from django.db.models import F

# 对数据进行原子更新，使点赞数加1
Article.objects.filter(id=1).update(likes=F('likes')+1)

批量插入数据

Django ORM支持使用bulk_create()方法批量插入数据。这样可以极大地提高插入数据的效率。

Article.objects.bulk_create([
    Article(title='title1', content='content1', user_id=1),
    Article(title='title2', content='content2', user_id=2),
    Article(title='title3', content='content3', user_id=3),
])

执行原生SQL查询

虽然Django ORM提供了许多便捷的方法，但是有些复杂的查询可能无法使用ORM来实现。这时可以使用RawSQL来执行原生SQL查询。

from django.db import connection
from django.db.models import Value
from django.db.models.functions import Coalesce

cursor = connection.cursor()
cursor.execute('SELECT COUNT(*) FROM myapp_articles WHERE is_published = 1')
num_published = cursor.fetchone()[0]

queryset = Article.objects.annotate(
    num_published=Value(num_published, output_field=models.IntegerField())
).annotate(
    num_unpublished=Coalesce('num_articles')-F('num_published')
)