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  • Django model进阶

    QuerySet

    1.可切片

    使用Python 的切片语法来限制查询集记录的数目 。它等同于SQL 的LIMIT 和OFFSET 子句。

    >>> Entry.objects.all()[:5]      # (LIMIT 5)
    >>> Entry.objects.all()[5:10]    # (OFFSET 5 LIMIT 5)

    不支持负的索引(例如Entry.objects.all()[-1])。通常,查询集 的切片返回一个新的查询集 —— 它不会执行查询。

    2.可迭代

    articleList=models.Article.objects.all()
    
    for article in articleList:
        print(article.title)
    

      

    3. 惰性查询

    使用时才会走数据库

    查询集 是惰性执行的 —— 创建查询集不会带来任何数据库的访问。你可以将过滤器保持一整天,直到查询集 需要求值时,Django 才会真正运行这个查询。

    queryResult=models.Article.objects.all() # not hits database
     
    print(queryResult) # hits database
     
    for article in queryResult:
        print(article.title)    # hits database
    

     一般来说,只有在“请求”查询集 的结果时才会到数据库中去获取它们。当你确实需要结果时,查询集 通过访问数据库来求值。 关于求值发生的准确时间,参见何时计算查询集

    4.缓存机制

    每个查询集都包含一个缓存来最小化对数据库的访问。理解它是如何工作的将让你编写最高效的代码。

    在一个新创建的查询集中,缓存为空。首次对查询集进行求值 —— 同时发生数据库查询 ——Django 将保存查询的结果到查询集的缓存中并返回明确请求的结果(例如,如果正在迭代查询集,则返回下一个结果)。接下来对该查询集 的求值将重用缓存的结果。

    请牢记这个缓存行为,因为对查询集使用不当的话,它会坑你的。例如,下面的语句创建两个查询集,对它们求值,然后扔掉它们:

    print([a.title for a in models.Article.objects.all()])
    print([a.create_time for a in models.Article.objects.all()])
    

    这意味着相同的数据库查询将执行两次,显然倍增了你的数据库负载。同时,还有可能两个结果列表并不包含相同的数据库记录,因为在两次请求期间有可能有Article被添加进来或删除掉。为了避免这个问题,只需保存查询集并重新使用它:

    queryResult=models.Article.objects.all()
    print([a.title for a in queryResult])
    print([a.create_time for a in queryResult])
    

    何时查询集不会被缓存?

    查询集不会永远缓存它们的结果。当只对查询集的部分进行求值时会检查缓存, 如果这个部分不在缓存中,那么接下来查询返回的记录都将不会被缓存。所以,这意味着使用切片或索引来限制查询集将不会填充缓存。

    例如,重复获取查询集对象中一个特定的索引将每次都查询数据库:

    >>> queryset = Entry.objects.all()
    >>> print queryset[5] # Queries the database
    >>> print queryset[5] # Queries the database again
    

    然而,如果已经对全部查询集求值过,则将检查缓存:

    >>> queryset = Entry.objects.all()
    >>> [entry for entry in queryset] # Queries the database
    >>> print queryset[5] # Uses cache
    >>> print queryset[5] # Uses cache
    

    下面是一些其它例子,它们会使得全部的查询集被求值并填充到缓存中:

    >>> [entry for entry in queryset]
    >>> bool(queryset)
    >>> entry in queryset
    >>> list(queryset)
    

    注:简单地打印查询集不会填充缓存。

    queryResult=models.Article.objects.all()
    print(queryResult) #  hits database
    print(queryResult) #  hits database
    

      

    exists()与iterator()方法

     

    exists:

    简单的使用if语句进行判断也会完全执行整个queryset并且把数据放入cache,虽然你并不需要这些 数据!为了避免这个,可以用exists()方法来检查是否有数据:

     if queryResult.exists():
        #SELECT (1) AS "a" FROM "blog_article" LIMIT 1; args=()
            print("exists...")

    iterator:

    当queryset非常巨大时,cache会成为问题。

    处理成千上万的记录时,将它们一次装入内存是很浪费的。更糟糕的是,巨大的queryset可能会锁住系统 进程,让你的程序濒临崩溃。要避免在遍历数据的同时产生queryset cache,可以使用iterator()方法 来获取数据,处理完数据就将其丢弃。

    objs = Book.objects.all().iterator()
    # iterator()可以一次只从数据库获取少量数据,这样可以节省内存
    for obj in objs:
        print(obj.title)
    #BUT,再次遍历没有打印,因为迭代器已经在上一次遍历(next)到最后一次了,没得遍历了
    for obj in objs:
        print(obj.title)

    当然,使用iterator()方法来防止生成cache,意味着遍历同一个queryset时会重复执行查询。所以使 #用iterator()的时候要当心,确保你的代码在操作一个大的queryset时没有重复执行查询。

    总结:

    queryset的cache是用于减少程序对数据库的查询,在通常的使用下会保证只有在需要的时候才会查询数据库。 使用exists()和iterator()方法可以优化程序对内存的使用。不过,由于它们并不会生成queryset cache,可能 会造成额外的数据库查询。 

    中介模型

    在多对多的关系表中想加入其他字段, Django 允许你指定一个中介模型来定义多对多关系。 你可以将其他字段放在中介模型里面。源模型的ManyToManyField 字段将使用through 参数指向中介模型。

    第三张表需要自己创建

    示例:

    from django.db import models
     
    class Person(models.Model):
        name = models.CharField(max_length=128)
     
        def __str__(self):              
            return self.name
     
    class Group(models.Model):
        name = models.CharField(max_length=128)
        members = models.ManyToManyField(Person, through='Membership')  
        #through指定关系表
     
        def __str__(self):          
            return self.name
     
    class Membership(models.Model):
        person = models.ForeignKey(Person)
        group = models.ForeignKey(Group)
        date_joined = models.DateField()   #关系表内可以自己加字段
        invite_reason = models.CharField(max_length=64)
    

      

    extra

    extra(select=None, where=None, params=None, 
          tables=None, order_by=None, select_params=None)

    有些情况下,Django的查询语法难以简单的表达复杂的 WHERE 子句,对于这种情况, Django 提供了 extra() QuerySet修改机制 — 它能在 QuerySet生成的SQL从句中注入新子句

    extra可以指定一个或多个 参数,例如 selectwhere or tables这些参数都不是必须的,但是你至少要使用一个!要注意这些额外的方式对不同的数据库引擎可能存在移植性问题.(因为你在显式的书写SQL语句),除非万不得已,尽量避免这样做

    参数: select

    The select 参数可以让你在 SELECT 从句中添加其他字段信息,它应该是一个字典,存放着属性名到 SQL 从句的映射。

    queryResult=models.Article
               .objects.extra(select={'is_recent': "create_time > '2017-09-05'"})

    结果集中每个 Entry 对象都有一个额外的属性is_recent, 它是一个布尔值,表示 Article对象的create_time 是否晚于2017-09-05.

    练习:

    # in sqlite:
        article_obj=models.Article.objects
                  .filter(nid=1)
                  .extra(select={"standard_time":"strftime('%%Y-%%m-%%d',create_time)"})
                  .values("standard_time","nid","title")
        print(article_obj)
        # <QuerySet [{'title': 'MongoDb 入门教程', 'standard_time': '2017-09-03', 'nid': 1}]>

     

    参数:  where / tables

    您可以使用where定义显式SQL WHERE子句 - 也许执行非显式连接。您可以使用tables手动将表添加到SQL FROM子句。

    wheretables都接受字符串列表。所有where参数均为“与”任何其他搜索条件。

    举例来讲:

    queryResult=models.Article
               .objects.extra(where=['nid in (1,3) OR title like "py%" ','nid>2'])

    整体插入

    创建对象时,尽可能使用bulk_create()来减少SQL查询的数量。例如:

    Entry.objects.bulk_create([
        Entry(headline="Python 3.0 Released"),
        Entry(headline="Python 3.1 Planned")
    ])
    

    ...更优于:

    Entry.objects.create(headline="Python 3.0 Released")
    Entry.objects.create(headline="Python 3.1 Planned")
    

    注意该方法有很多注意事项,所以确保它适用于你的情况。

    这也可以用在ManyToManyFields中,所以:

    my_band.members.add(me, my_friend)
    

    ...更优于:

    my_band.members.add(me)
    my_band.members.add(my_friend)
    

    ...其中Bands和Artists具有多对多关联。

    补充

    1.想给auth_user表添加字段,用继承

    from django.db import models
    from django.contrib.auth.models import AbstractUser
    
    class UserInfo(AbstractUser):  #继承AbstractUser类
        """
        用户信息
        """
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        nickname = models.CharField(max_length=32)
        telephone = models.CharField(max_length=11, null=True, unique=True)
        avatar = models.FileField(upload_to = 'avatar/',default="/avatar/default.png")
        create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
        blog = models.OneToOneField(to='Blog', to_field='nid',null=True)
    
    #在settings中添加配置 AUTH_USER_MODEL = "app01.UserInfo"
    # 结果是auth_user表没有了,userinfo表继承了所有字段
    

      

    2.联合唯一

    class Article2Tag(models.Model):
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        article = models.ForeignKey(to="Article", to_field='nid')
        tag = models.ForeignKey(to="Tag", to_field='nid')
    
        #  联合唯一
        class Meta:
            unique_together = [
                ('article', 'tag'),
            ]
    

      

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