django開發系列：ORM之QuerySet API

django開發系列：ORM之QuerySet API

準備工作：

新建一個項目，在項目中新家一個app，名字自取。將app添加值settings.py中，然後配置settings連接數據庫。

在app中的models中新建模型：

from django.db import models

# Create your models here.
class Author(models.Model):
    """作者模型"""
    name = models.CharField(max_length=100)
    age = models.IntegerField()
    email = models.EmailField()

    class Meta:
        db_table = 'author'


class Publisher(models.Model):
    """出版社模型"""
    name = models.CharField(max_length=300)

    class Meta:
        db_table = 'publisher'


class Book(models.Model):
    """圖書模型"""
    name = models.CharField(max_length=300)
    pages = models.IntegerField()
    price = models.FloatField()   #書的定價
    rating = models.FloatField()
    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.CASCADE)
    publisher = models.ForeignKey(Publisher, on_delete=models.CASCADE)

    class Meta:
        db_table = 'book'


class BookOrder(models.Model):
    """圖書訂單模型"""
    book = models.ForeignKey("Book", on_delete=models.CASCADE)
    price = models.FloatField()     #書賣出去的真正價格

    class Meta:
        db_table = 'book_order'

然後配置urls，直至項目運行成功。

1.filter：

過濾，將滿足條件的數據提取出來，返回一個新的QuerySet。

2. exclude：

排除，排除滿足條件的數據，返回一個新的QuerySet。

例如，取出book中id大於等於2的圖書，並且id不能等於3的圖書。示例代碼：

books = models.Book.objects.filter(id__gt=1).exclude(id=3)

我們也可以使用Q表達式來實現，

from django.db.models import Q
books = models.Book.objects.filter(id__gt=1).filter(~Q(id=3))

3. annotate：

給QuerySet中的每個對象都添加一個使用查詢表達式（聚合函數、F表達式、Q表達式、Func表達式等）的新字段。

例如 給每本圖書都添加一個字段叫author_name

from django.db.models import F
books = models.Book.objects.annotate(author_name = F('author__name'))

注意：

Book模型下面最開始是沒有author_name這個屬性的。只有一個author屬性連接的一個外鍵.
author__name是book下的author屬性下的name，即book這個表通過外鍵訪問到author這個表中的name值。
執行完上述代碼之後就在book中創建了一個新的屬性author_name，但是隻在內存中，不會映射到數據庫中去。

4.order_by:

指定將查詢的結果根據某個字段進行排序。如果要倒敘排序，那麼可以在這個字段的前面加一個負號。
示例

def index2(request):
    # 1. 將book中的price屬性按照從小到大進行排序
    # books = models.Book.objects.order_by('price')
    # for book in books:
    #     print("%s-%s"%(book.name,book.price))

    # 2. 將book中的price屬性按照從大到小進行排序
    books = models.Book.objects.order_by('-price')
    for book in books:
        print("%s-%s"%(book.name,book.price))
    return HttpResponse('success')

修改對應註釋代碼哪呢個查看到效果。

需求：對價格進行排序，價格一樣的就按照頁數來進行排序，價格從小到大，頁數從大到小。爲了方便查看效果，可以先去數據庫中修改數據。

def index2(request):
    # 1. 將book中的price屬性按照從小到大進行排序
    # books = models.Book.objects.order_by('price')
    # for book in books:
    #     print("%s-%s"%(book.name,book.price))

    # 2. 將book中的price屬性按照從大到小進行排序
    # books = models.Book.objects.order_by('-price')
    # for book in books:
    #     print("%s-%s"%(book.name,book.price))

    # 3. 對價格進行排序，價格一樣的就按照頁數來進行排序，價格從小到大，頁數從大到小。
    books = models.Book.objects.order_by('price','-pages')
    for book in books:
        print("%s-%s-%s"%(book.name,book.price,book.pages))
    return HttpResponse('success')

注意：

books = models.Book.objects.order_by(‘price’,’-pages’)不等於books = models.Book.objects.order_by(‘price’).order_by(’-pages’)
如果使用多個order_by，會把前面排序的規則給打亂，只會使用最後面的一個排序方式。
order_by方法並沒有改變數據庫中的信息位置，只是我們將數據取出來進行了排序。
那麼如果我們對數據庫中的信息進行了排序，這樣我們就不用每次取數據都需要進行一次排序了。應該怎樣做呢？

我們只需要在模型中添加點代碼就可以了。
例如：我們在Book者惡搞模型中對價格進行排序，價格一樣的就按照頁數來進行排序，價格從小到大，頁數從大到小。

修改Book中的class Meta中的代碼：

class Meta:
    db_table = 'book_order'
    ordering = ['price','-pages']

這樣就對數據庫中的信息進行了排序，我們在去數據 的時候也不用使用order_by來進行排序了。但是這樣需要重新makegrations和migrate一下，這裏就不做演示了。

需求：根據每本圖書的銷量來進行排序

from django.db.models import Q,F,Count

def index2(request):
    # 1. 將book中的price屬性按照從小到大進行排序
    # books = models.Book.objects.order_by('price')
    # for book in books:
    #     print("%s-%s"%(book.name,book.price))

    # 2. 將book中的price屬性按照從大到小進行排序
    # books = models.Book.objects.order_by('-price')
    # for book in books:
    #     print("%s-%s"%(book.name,book.price))

    # 3. 對價格進行排序，價格一樣的就按照頁數來進行排序，價格從小到大，頁數從大到小。
    # books = models.Book.objects.order_by('price','-pages')
    # for book in books:
    #     print("%s-%s-%s"%(book.name,book.price,book.pages))

    # 4. 根據每本圖書的銷量來進行排序
    results = models.Book.objects.annotate(sale_num=Count('bookorder__id')).order_by('sale_num')
    for result in results:
        print("%s-%s"%(result.name,result.sale_num))
    return HttpResponse('success')

因爲Book這個模型中沒有sale_num這個屬性，所以我們需要使用annotate這個方法來創建一個sale_num屬性，然後使用Count方法進行賦值，然後使用order_by 進行排序。就實現了這個需求。

5. values：

用來指定在提取數據出來，需要提取哪些字段。默認情況下會把表中所有的字段全部都提取出來，可以使用values來進行指定，並且使用了values方法後，提取出的QuerySet中的數據類型不是模型，而是在values方法中指定的字段和值形成的字典。

需求: 只需要提取Book中的id 和 name
示例：

def index3(request):
    # 1. 只需要提取Book中的id 和 name
    books = models.Book.objects.values('id','name')
    for book in books:
        print(book)
    return HttpResponse('success')

注意： values返回的是一個字典類型。字典的key就是屬性名，value是屬性值。

需求：提取Book中的name和author__name，並且字典中的key自己指定，不使用默認的。字典的key分別爲bookName和authorNmae

def index3(request):
    # 1. 只需要提取Book中的id 和 name
    # books = models.Book.objects.values('id','name')
    # for book in books:
    #     print(book)

    # 需求：提取Book中的name和author__name，並且字典中的key自己指定，不使用默認的。
    # 字典的key分別爲`bookName`和`authorNmae`
    books = models.Book.objects.values(bookName=F('name'),authorName=F('author__name'))
    for book in books:
        print(book)
    return HttpResponse('success')

注意：

自己取名字不能取該模型的屬性名，否則會報錯。
如果在value中不傳遞任何參數，那麼會獲取這個模型所有的值。返回的還是一個字典。

6：values_list：

類似於values。只不過返回的QuerySet中，存儲的不是字典，而是元組。操作和values是一樣的，只是返回類型不一樣。

注意： 當我們使用此方法只返回一個值的時候，那麼這個元祖中只有一個值，我們可以添加一個參數flat=True，將元祖去掉，從而得到一個字符竄。只有當values_list中只有一個值的時候才能使用這個方法：
示例：

books = models.Book.objects.values_list('name',flat=True)

7. all：

獲取這個ORM模型的QuerySet對象。即獲取所有的數據。

獲取Book中所有數據
示例：

books = models.Book.objects.all()

8.select_related:

在提取某個模型的數據的同時，也提前將相關聯的數據提取出來。比如提取文章數據，可以使用select_related將author信息提取出來，以後再次使用article.author的時候就不需要再次去訪問數據庫了。可以減少數據庫查詢的次數。

def index4(request):
    books = models.Book.objects.select_related('author')
    for book in books:
        print(book.author.name)
    return HttpResponse('succrss')

注意： select_related只能使用在設置了外鍵的模型中（即只能在一對多模型上,不能多對一，多對多等），比如我們只在Book設置了author外鍵和publisher外鍵。那麼select_related裏面只能傳如這兩個參數，而不能傳入別的參數，如BookOrder，因爲我們是在BookOrder中設置的外鍵連接到Book，並沒有在Book中設置外鍵連接到BookOrder這個模型。

9. prefetch_related：

這個方法和select_related非常的類似，就是在訪問多個表中的數據的時候，減少查詢的次數。這個方法是爲了解決多對一和多對多的關係的查詢問題。

需求：從book中通過prefetch_related查詢BookOrder中的信息。
示例代碼

def index5(request):
    books = models.Book.objects.prefetch_related("bookorder_set")
    for book in books:
        print('*'*30)
        print(book.name)
        orders = book.bookorder_set.all()
        for order in orders:
            print(order.id)
    return HttpResponse('success')

prefetch_related方法也能辦到select_related方法能辦到的事情，只是select_related方法效率比prefetch_related方法效率高一點。所以能使用select_related方法的話就是用這個方法。但是這兩種方法的執行效率都比傳統的方法執行效率高。傳統的方法就是先返回book對象，再通過book去查詢對應的外鍵的相關信息。

10. defer：

在一些表中，可能存在很多的字段，但是一些字段的數據量可能是比較龐大的，而此時你又不需要，比如我們在獲取文章列表的時候，文章的內容我們是不需要的，因此這時候我們就可以使用defer來過濾掉一些字段。這個字段跟values有點類似，只不過defer返回的不是字典，而是模型。

需求：過濾掉book 的name字段

def index6(request):
    # 過濾掉book的name字段
    books = models.Book.objects.defer('name')
    for book in books:
        print(book.id)

    return HttpResponse('sucdess')

注意： 我們在使用defer過濾掉name字段之後，我們還是可以訪問到name屬性，是因爲當我們訪問name屬性的時候，Django又去執行了一遍sql語句查詢的代碼。所以在我們開發的過程中，除非我們確定不會使用到此屬性，否則不要去過濾它。
defer雖然能過濾字段，但是有些字段是不能過濾的，比如id，即使你過濾了，也會提取出來。

11. only：

跟defer類似，只不過defer是過濾掉指定的字段，而only是隻提取指定的字段。

需求：只提取name屬性

# 只提取name屬性
books = models.Book.objects.only('name')
for book in books:
    print(book.id,book.name)

注意： id這個字段我們是不能操作的，像上面一樣，我們沒有提取id屬性，但是還是給我們提取出來了。所以id屬性是一定會被提取出來的。
和defer一樣，就算我們沒有提取某個屬性出來，我們還是可以訪問到的，只是會重新執行一遍sql代碼而已。

12. get：

獲取滿足條件的數據。這個函數只能返回一條數據，並且如果給的條件有多條數據，那麼這個方法會拋出MultipleObjectsReturned錯誤，如果給的條件沒有任何數據，那麼就會拋出DoesNotExit錯誤。所以這個方法在獲取數據的只能，只能有且只有一條。

# 獲取id爲1的數據
book = models.Book.objects.get(id=1)

13. create：

創建一條數據，並且保存到數據庫中。這個方法相當於先用指定的模型創建一個對象，然後再調用這個對象的save方法。

原方法
publusher = Publisher(name='知了出版社')
Publisher.save()

create方法
publusher = Publisher.objects.create(name='知了出版社')

14. get_or_create：

根據某個條件進行查找，如果找到了那麼就返回這條數據，如果沒有查找到，那麼就創建一個。

result = models.Publisher.objects.get_or_create(name='知了出版社')
print(result)

結果：(<Publisher:Publisher object (5),False>)
獲取對象：result[0]

會返回一個元祖
查找的對象以及是否創建了這條數據。False就是沒有創建這條數據。

15. bulk_create：

和create方法類似，只是這個方法可以一次性創建多個數據。

publusher = models.Publisher.objects.bulk_create([
	models.Publisher(name='123出版社'),
	models.Publisher(name='abc出版社'),
])

16. count：

獲取提取的數據的個數。如果想要知道總共有多少條數據，那麼建議使用count，而不是使用len(articles)這種。因爲count在底層是使用select count(*)來實現的，這種方式比使用len函數更加的高效。

低效率的做法：
books = Book.objects.all()
print(len(books)

高效率的做法：
count = models.Book.objects.filter(name='xxx').count()

17. first和last：

返回QuerySet中的第一條和最後一條數據。如果爲空則返回none。

18. aggregate：

使用聚合函數。

19. exists：

判斷某個條件的數據是否存在。如果要判斷某個條件的元素是否存在，那麼建議使用exists，這比使用count或者直接判斷QuerySet更有效得多。
示例代碼如下：

最高效的判斷值是否存在的方法

if Article.objects.filter(name='三國演義').exists():
    print(True)

比上面的方法效率低一點

if Article.objects.filter(name='三國演義').count() > 0:
    print(True)

還要比上面的效率低

if Article.objects.filter(name='三國演義'):
    print(True)

20. distinct：

去除掉那些重複的數據。這個方法如果底層數據庫用的是MySQL，那麼不能傳遞任何的參數。
需求：提取所有銷售的價格超過80元的圖書，並且刪掉那些重複的，那麼可以使用distinct來幫我們實現，示例代碼如下：

books = models.Book.objects.filter(bookorder__price__gte=80).distinct()
for book in books:
    print(book.name)

並且distinct只會剔除那些完全相同的數據，如果有一個字段不相同，都不會剔除的。

如果在distinct之前使用了order_by，那麼因爲order_by會提取order_by中指定的字段，因此再使用distinct就會根據多個字段來進行唯一化，所以就不會把那些重複的數據刪掉。

示例：

orders = models.BookOrder.objects.order_by("pages").values("book_id").distinct()

21. update：

執行更新操作，在SQL底層走的也是update命令。比如要將所有圖書的價格都提高10元。

book = models.Book.objects.update(price=F('price')+5)

22. delete：

刪除所有滿足條件的數據。刪除數據的時候，要注意on_delete指定的處理方式。

例如刪除作者id大於等於3的數據

result = models.Author.objects.get(id__gte=4).delete()

刪除數據時一定要對你的表瞭如指掌，因爲可能會牽連到很多其他數據。像在這個地方將這個作者刪除了之後，那麼這個作者對應的圖書也將會被刪除。

23. 切片操作：

有時候我們查找數據，有可能只需要其中的一部分。那麼這時候可以使用切片操作來幫我們完成。QuerySet使用切片操作就跟列表使用切片操作是一樣的。

# 獲取1,2兩條數據
books = models.Book.objects.all()[1:3]
for book in books:
    print(book)