Django -- ORM练习(图书管理)聚合 分组 F Q查询
图书信息系统
表结构设计
# 书
class Book(models.Model):
title = models.CharField(max_length=32)
publish_date = models.DateField(auto_now_add=True)
price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)
# 创建外键，关联publish
publisher = models.ForeignKey(to="Publisher")
# 创建多对多关联author
author = models.ManyToManyField(to="Author")
def __str__(self):
return self.title
# 出版社
class Publisher(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32)
city = models.CharField(max_length=32)
def __str__(self):
return self.name
# 作者
class Author(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32)
age = models.IntegerField()
phone = models.IntegerField()
detail = models.OneToOneField(to="AuthorDetail")
def __str__(self):
return self.name
# 作者详情
class AuthorDetail(models.Model):
addr = models.CharField(max_length=64)
email = models.EmailField()
普通查询练习
查找所有书名里包含番茄的书
查找出版日期是2017年的书
查找出版日期是2017年的书名
查找价格大于10元的书
查找价格大于10元的书名和价格
查找memo字段是空的书
查找在北京的出版社
查找名字以沙河开头的出版社
查找作者名字里面带“小”字的作者
查找年龄大于30岁的作者
查找手机号是155开头的作者
查找手机号是155开头的作者的姓名和年龄
查找书名是“番茄物语”的书的出版社
查找书名是“番茄物语”的书的出版社所在的城市
查找书名是“番茄物语”的书的出版社的名称
查找书名是“番茄物语”的书的所有作者
查找书名是“番茄物语”的书的作者的年龄
查找书名是“番茄物语”的书的作者的手机号码
查找书名是“番茄物语”的书的作者的地址
查找书名是“番茄物语”的书的作者的邮箱
简单示例
单表查询
查询书名为番茄物语的书
>>> models.Book.objects.filter(title="番茄物语") <QuerySet [<Book: 番茄物语>]>
一对多查询
查询id为1的书的出版社所在的城市
>>> models.Book.objects.get(id=1).publisher.city '北京'
查询id为1的出版社的出版的所有书籍（反向查找）
>>> models.Publisher.objects.get(id=1).book_set.all() <QuerySet [<Book: 番茄物语>, <Book: 香蕉物语>]>
一对一查询
查询小精灵作者的邮箱
>>> models.Author.objects.get(name="小精灵").detail.email '1@1.com'
查询所有addr="快乐星球"的作者姓名
>>> author_details = models.AuthorDetail.objects.filter(addr="快乐星球") >>> for obj in author_details: ... print(obj.author.name) 小仙女 小魔女
多对多查询
查询番茄物语所有作者的姓名和邮箱（正向查找）
>>> models.Book.objects.get(title="番茄物语").author.all() <QuerySet [<Author: 小精灵>, <Author: 小仙女>]> >>> for obj in author_list: ... print(obj.name, obj.detail.email) ... 小精灵 1@1.com 小仙女 2@2.com
查询小仙女出版的所有书籍
>>> models.Author.objects.get(name="小仙女").book_set.all() <QuerySet [<Book: 番茄物语>, <Book: 橘子物语>]>
了不起的双下划线
查询沙河出版社出版的所有书籍的名称和价格
（正向查）
>>> models.Book.objects.filter(publisher__name="沙河出版社").values_list("title", "price")
<QuerySet [('番茄物语', Decimal('9.90')), ('香蕉物语', Decimal('9.90'))]>
反向查
>>> models.Publisher.objects.get(name="沙河出版社").book_set.all().values_list("title", "price")
<QuerySet [('番茄物语', Decimal('9.90')), ('香蕉物语', Decimal('9.90'))]>
双下划线反查
>>> models.Publisher.objects.filter(name="沙河出版社").values_list("book__title", "book__price")
<QuerySet [('番茄物语', Decimal('9.90')), ('香蕉物语', Decimal('9.90'))]>
查询小仙女出版的所有书籍名称
正向查
>>> models.Book.objects.filter(author__name="小仙女").values_list("title")
<QuerySet [('番茄物语',), ('橘子物语',)]>
反向查
>>> models.Author.objects.get(name="小仙女").book_set.all().values_list("title")
<QuerySet [('番茄物语',), ('橘子物语',)]>
双下划线反查
>>> models.Author.objects.filter(name="小仙女").values_list("book__title")
<QuerySet [('番茄物语',), ('橘子物语',)]>
查询沙河出版社出版的书籍的书名和作者姓名
正向查
>>> models.Book.objects.filter(publisher__name="沙河出版社").values_list("title", "author__name")
<QuerySet [('番茄物语', '小精灵'), ('番茄物语', '小仙女'), ('香蕉物语', '小魔女')]>
反向查
>>> models.Publisher.objects.filter(name="沙河出版社").values_list("book__title", "book__author__name")
<QuerySet [('番茄物语', '小精灵'), ('番茄物语', '小仙女'), ('香蕉物语', '小魔女')]>
双下划线反向查
>>> models.Publisher.objects.get(name="沙河出版社").book_set.all().values_list("title", "author__name")
<QuerySet [('番茄物语', '小精灵'), ('番茄物语', '小仙女'), ('香蕉物语', '小魔女')]>
补充
查询memo为空的所有书
>>> models.Book.objects.filter(memo__isnull=True)
聚合查询和分组查询
聚合
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。
示例：
>>> models.Book.objects.all().aggregate(Avg("price"))
{'price__avg': 13.233333}
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。
>>> models.Book.objects.aggregate(average_price=Avg('price'))
{'average_price': 13.233333}
如果你希望生成不止一个聚合，你可以向aggregate()子句中添加另一个参数。所以，如果你也想知道所有图书价格的最大值和最小值，可以这样查询：
>>> models.Book.objects.all().aggregate(Avg("price"), Max("price"), Min("price"))
{'price__avg': 13.233333, 'price__max': Decimal('19.90'), 'price__min': Decimal('9.90')}
分组
为调用的QuerySet中每一个对象都生成一个独立的统计值
示例1：统计每一本书的作者个数
>>> book_list = models.Book.objects.all().annotate(author_num=Count("author"))
>>> for obj in book_list:
... print(obj.author_num)
...
2
1
1
示例2：统计出每个出版社买的最便宜的书的价格
>>> publisher_list = models.Publisher.objects.annotate(min_price=Min("book__price"))
>>> for obj in publisher_list:
... print(obj.min_price)
...
9.90
19.90
方法二：
>>> models.Book.objects.values("publisher__name").annotate(min_price=Min("price"))
<QuerySet [{'publisher__name': '沙河出版社', 'min_price': Decimal('9.90')}, {'publisher__name': '人民出版社', 'min_price': Decimal('19.90')}]>
示例3：统计不止一个作者的图书
>>> models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).filter(author_num__gt=1)
<QuerySet [<Book: 番茄物语>]>
示例4：根据一本图书作者数量的多少对查询集 QuerySet进行排序
>>> models.Book.objects.annotate(author_num=Count("author")).order_by("author_num")
<QuerySet [<Book: 香蕉物语>, <Book: 橘子物语>, <Book: 番茄物语>]>
示例5：查询各个作者出的书的总价格
>>> models.Author.objects.annotate(sum_price=Sum("book__price")).values("name", "sum_price")
<QuerySet [{'name': '小精灵', 'sum_price': Decimal('9.90')}, {'name': '小仙女', 'sum_price': Decimal('29.80')}, {'name': '小魔女', 'sum_price': Decimal('9.90')}]>
F查询和Q查询
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。
示例1：
查询评论数大于收藏数的书籍
from django.db.models import F
models.Book.objects.filter(commnet_num__lt=F('keep_num'))
Django 支持 F() 对象之间以及 F() 对象和常数之间的加减乘除和取模的操作。
models.Book.objects.filter(commnet_num__lt=F('keep_num')*2)
修改操作也可以使用F函数,比如将每一本书的价格提高30元
models.Book.objects.all().update(price=F("price")+30)
引申：
如果要修改char字段咋办？
如：把所有书名后面加上(第一版)
>>> from django.db.models.functions import Concat
>>> from django.db.models import Value
>>> models.Book.objects.all().update(title=Concat(F("title"), Value("("), Value("第一版"), Value(")")))
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。
示例1：
查询作者名是小仙女或小魔女的
models.Book.objects.filter(Q(authors__name="小仙女")|Q(authors__name="小魔女"))
你可以组合& 和| 操作符以及使用括号进行分组来编写任意复杂的Q 对象。同时，Q 对象可以使用~ 操作符取反，这允许组合正常的查询和取反(NOT) 查询。
示例：查询作者名字是小仙女并且不是2018年出版的书的书名。
>>> models.Book.objects.filter(Q(author__name="小仙女") & ~Q(publish_date__year=2018)).values_list("title")
<QuerySet [('番茄物语',)]>
查询函数可以混合使用Q 对象和关键字参数。所有提供给查询函数的参数（关键字参数或Q 对象）都将"AND”在一起。但是，如果出现Q 对象，它必须位于所有关键字参数的前面。
例如：查询出版年份是2017或2018，书名中带物语的所有书。
>>> models.Book.objects.filter(Q(publish_date__year=2018) | Q(publish_date__year=2017), title__icontains="物语") <QuerySet [<Book: 番茄物语>, <Book: 香蕉物语>, <Book: 橘子物语>]>
