正反向查詢進階操作、聚合查詢、分組查詢、F與Q查詢、ORM查詢優化

• 正反向查詢進階操作
• 聚合查詢
  • 1.使用聚合函數之前需要導入模塊
  • 2.聚合函數的使用
  • 3.關鍵字aggregate
• 分組查詢
  • 1.分組查詢
  • 2.返回值
  • 3.分組查詢關鍵字
• 分組練習題
• F與Q查詢
  • F查詢
  • Q查詢
    • Q查詢的進階用法
• ORM查詢優化
  • 1.ORM查詢優化之only（單表）
  • 2.ORM查詢優化之defer（單表）
  • 3.ORM查詢優化之select_related（多表）
  • 4.ORM查詢優化之prefetch_related（多表）
• 額外補充個知識:當表中已經有數據的情況下 添加新的欄位需要指定一些參數
• 報錯問題

正反向查詢進階操作

    '''正反向查詢進階操作'''
    # 1.查詢主鍵為1的書籍對應的出版社名稱及書名
    res = models.Publish.objects.filter(book__pk=1).values('name', 'book__title')
    print(res)  # <QuerySet [{'name': '清華大學出版社', 'book__title': '女人你成功引起了我的註意'}]>

    # 2.查詢主鍵為3的書籍對應的作者姓名及書名
    res1 = models.Author.objects.filter(book__pk=3).values('name', 'book__title')
    print(res1)  # <QuerySet [{'name': 'jfw', 'book__title': '涼生，我們可不可以不憂傷'}]>

    # 3.查詢zxb的作者的電話號碼和地址
    res2 = models.AuthorDetail.objects.filter(author__name='zxb').values('phone', 'addr')
    print(res2)  # <QuerySet [{'phone': 119, 'addr': '浙江'}]>

    # 4.查詢東方出版社出版的書籍名稱和價格
    res4 = models.Book.objects.filter(publish__name='東方出版社').values('title', 'price')
    print(res4)  # <QuerySet [{'title': '桃疆', 'price': Decimal('14.67')}, {'title': '三生三十十里桃花', 'price': Decimal('35.98')}, {'title': '玄霜', 'price': Decimal('54.21')}]>

    # 5.查詢zxr寫過的書的名稱和日期
    res5 = models.Book.objects.filter(author__name='zxb').values('title', 'publish_time')
    print(res5)  # <QuerySet [{'title': '女人你成功引起了我的註意', 'publish_time': datetime.datetime(2022, 9, 5, 13, 16, 43, 303992, tzinfo=<UTC>)}]>

    # 6.查詢電話是110的作者姓名和年齡
    res6 = models.Author.objects.filter(author_detail__phone=110).values('name', 'age')
    print(res6)  # <QuerySet [{'name': 'zxr', 'age': 18}]>

    # 7.查詢主鍵為1的書籍對應的作者電話號碼
    res7 = models.AuthorDetail.objects.filter(author__book__pk=1).values('phone')
    print(res7)  # <QuerySet [{'phone': 120}, {'phone': 119}]>
    res8 = models.Author.objects.filter(book__pk=1).values('author_detail__phone')
    print(res8)  # <QuerySet [{'author_detail__phone': 120}, {'author_detail__phone': 119}]>

聚合查詢

聚合函數:max、min、sum、avg、count

1.使用聚合函數之前需要導入模塊

from django.db.models import Max, Min, Sum, Avg, Count

2.聚合函數的使用

聚合函數通常情況下是配合分組一起使用的

3.關鍵字aggregate

沒有分組之前如果單純的使用聚合函數 需要關鍵字aggregate

# 1.查詢所有書的平均價格
res = models.Book.objects.aggregate(Avg('price'))
print(res)  # {'price__avg': Decimal('183.117778')}

res1 = models.Book.objects.aggregate(Max('price'), Min('price'), Sum('price'), Avg('price'), Count('pk'))
print(res1)

分組查詢

報錯原因

打開MySQL
輸入>>>:show variables like '%mode%';

分組有一個特性 預設只能夠直接獲取分組的欄位 其他欄位需要使用方法
我們也可以忽略掉該特性 將sql_mode中only_full_group_by配置移除即可

# 示例1:統計每一本書的作者個數
res = models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author__pk')).values('title', 'author_num')
print(res)

"""
    1.按照整條數據分組
        models.Book.objects.annotate()  按照一條條書籍記錄分組
    2.按照表中某個欄位分組()
        models.Book.objects.values('title').annotate()  按照annotate之前values括弧中指定的欄位分組
"""

"""
<QuerySet [{'title': '女人你成功引起了我的註意爆款~爆款', 'author_num': 2},
{'title': '涼生，我們可不可以不憂傷爆款~爆款', 'author_num': 1},
{'title': '桃疆爆款~爆款', 'author_num': 2},
{'title': '我是你的,生生世世爆款~爆款', 'author_num': 2},
{'title': '國民大偵探爆款~爆款', 'author_num': 1},
{'title': '十宗罪爆款~爆款', 'author_num': 1},
{'title': '三生三十十里桃花爆款~爆款', 'author_num': 1},
{'title': '玄霜爆款~爆款', 'author_num': 1},
{'title': '一生一世爆款~爆款', 'author_num': 1}]>
"""

1.分組查詢

annotate()為調用的QuerySet中每一個對象都生成一個獨立的統計值(統計方法用聚合函數，所有使用前要從django.db.models引入Avg,Max,Count,Sum(首字母大寫))。

2.返回值

分組後，用values取值，則返回值是QuerySet書籍類型裡面為一個個字典
分組後，用values_list取值，則返回值是QuerySet數據類型裡面為一個個元組

MySQL中的limit相當於ORM中的QuerySet數據類型的切片。

3.分組查詢關鍵字

annotate()  裡面放聚合函數

1.values 或者 values_list 放在 annotate 前面：values 或者 values_list 是聲明以什麼欄位分組，annotate 執行分組。
2.values 或者 values_list 放在annotate後面： annotate 表示直接以當前表的pk執行分組，values 或者 values_list 表示查詢哪些欄位， 並且要將 annotate 里的聚合函數起別名，在 values 或者 values_list 里寫其別名。
3.filter放在 annotate 前面：表示where條件
4.filter放在annotate後面：表示having

跨表分組查詢本質就是將關聯表join成一張表，再按單表的思路進行分組查詢

分組練習題

models後面點什麼 就按什麼分組 

author_num 是我們自己定義的欄位 用來存儲統計出來的每本書對應的作者個數

1.統計每一本書的作者個數

res = models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author__pk')).values('title', 'author_num')
print(res)
res1 = models.Book.objects.values('publish_id').annotate(book_num=Count('pk')).values('publish_id','book_num')
print(res1)
"""
    1.按照整條數據分組
        models.Book.objects.annotate()  按照一條條書籍記錄分組
    2.按照表中某個欄位分組()
        models.Book.objects.values('title').annotate()  按照annotate之前values括弧中指定的欄位分組
"""
"""
<QuerySet [{'title': '女人你成功引起了我的註意', 'author_num': 2},
{'title': '涼生，我們可不可以不憂傷', 'author_num': 1},
{'title': '桃疆', 'author_num': 2},
{'title': '我是你的,生生世世', 'author_num': 2},
{'title': '國民大偵探', 'author_num': 1},
{'title': '十宗罪', 'author_num': 1},
{'title': '三生三十十里桃花', 'author_num': 1},
{'title': '玄霜', 'author_num': 1},
{'title': '一生一世', 'author_num': 1}]>
"""

2.統計每個出版社賣的最便宜的書的價格

res1 = models.Publish.objects.annotate(min_price=Min('book__price')).values('name', 'min_price')
print(res1)
"""
<QuerySet [{'name': '清華大學出版社',
'min_price': Decimal('28.98')},
{'name': '北方出版社', 'min_price': Decimal('34.98')},
{'name': '南方出版社', 'min_price': Decimal('56.29')},
{'name': '東方出版社', 'min_price': Decimal('14.67')}]>
"""

3.統計不止一個作者的圖書

'''filter在annotate前面則是where 在annotate後面則是having'''
res = models.Book.objects.annotate(author_num=Count('author__pk')).filter(author_num__gt=1).values('title', 'author_num')
print(res)

4.查詢各個作者出的書的總價格

res = models.Author.objects.annotate(book_sum_price=Sum('book__price')).values('name', 'book_sum_price')
print(res)

"""
<QuerySet [{'name': 'zxr', 'book_sum_price': Decimal('159.25')},
{'name': 'wyn', 'book_sum_price': Decimal('1365.63')},
{'name': 'zxb', 'book_sum_price': Decimal('1383.86')},
{'name': 'jfw', 'book_sum_price': Decimal('103.95')}]>
"""

F與Q查詢

F查詢

能夠幫助你直接獲取到列表中某個欄位對應的數據

註意:
在操作字元串類型的數據的時候, F不能夠直接做到字元串的拼接

1.查詢賣出書大於庫存數的書籍

res = models.Book.objects.filter(storage_num__gt=F('sale_num'))
print(res)

將所有書籍的價格上漲1000快

res = models.Book.objects.update(price=F('price') + 1000)

給所有書籍名稱後面加上爆款尾碼
針對字元串數據無法直接拼接

models.Book.objects.filter().all().update(title=F('title') + '爆款')  # 針對字元串數據無法直接拼接
    # 導入Concat模塊
    from django.db.models.functions import Concat
    # 導入Value模塊
    from django.db.models import Value
    models.Book.objects.filter().all().update(title=Concat(F('title'), Value('~爆款')))

Q查詢

可以改變filter括弧內多個條件之間的邏輯運算符，還可以將查詢的結果改為字元串形式

filter()等方法中的關鍵字參數查詢都是一起進行"and",如果你需要執行更複雜的查詢(列如ORM語句),你可以使用Q對象。

查詢賣出數大於100並且價格小於60的書籍

res = models.Book.objects.filter(Q(sale_num__gt=100), Q(price__lt=600))
print(res)

查詢賣出數大於130或者價格小於30的書籍

res = models.Book.objects.filter(Q(sale_num__gt=130) | Q(price__lt=30))
print(res)

查詢賣出數不是大於80或者價格大於600的書籍

res = models.Book.objects.filter(~Q(sale_num__gt=80) | Q(price__gt=600))
print(res)

總結

,               and關係
|               or關係
~               not關係

Q 預設是and,可以進行修改
    q = Q()
    q.connector = 'or'

Q查詢的進階用法

可以將查詢的結果改為字元串形式

先產生一個對象
    q = Q()
修改預設的對象
    q.connector = 'or'
添加查詢條件，第一個寫一個字元串的欄位名 第二個元素寫一些具體的數值
    q.children.append(('pk', 1))
    q.children.append(('publish_id', 3))
添加好以後q對象支持直接用filter進行篩選
    res = models.Book.objects.filter(q)
    print(res)

ORM查詢優化

django orm預設都是惰性查詢
    當orm的語句在後續的代碼中真正需要使用的時候才會執行
django orm自帶limit分頁
    減輕資料庫端以及服務端的壓力

1.ORM查詢優化之only（單表）

res = models.Book.objects.only('title','price')
for obj in res:
     print(obj.title)
     print(obj.price)
     print(obj.publish_time)
    """
    only會將括弧內填寫的欄位封裝成一個個數據對象 對象在點擊的時候不會再走資料庫查詢
    但是對象也可以點擊括弧內沒有的欄位 只不過每次都會走資料庫查詢 
    如果看到有人只有only查詢的話 儘量不要去點括弧內沒有的欄位 因為它每次都會去查詢一次
    """

2.ORM查詢優化之defer（單表）

res = models.Book.objects.defer('title', 'price')
for obj in res:
    # print(obj.title)
    # print(obj.price)
    print(obj.publish_time)
    """
    defer與only剛好相反
        數據對象點擊括弧內出現的欄位 每次都會走資料庫查詢
        數據對象點擊括弧內沒有的字典 不會走資料庫查詢
    """

3.ORM查詢優化之select_related（多表）

res = models.Book.objects.all()
for obj in res:
     print(obj.publish.name)  # 頻繁走資料庫查詢

res = models.Book.objects.select_related('publish')
"""
    select_related括弧內只能接收外鍵欄位(一對多 一對一) 它會在內部自動拼表 得出的數據對象在點擊表中數據的時候都不會再走資料庫查詢
"""

4.ORM查詢優化之prefetch_related（多表）

for obj in res:
     print(obj.publish.name)
"""
    prefetch_related底層其實是子查詢 將查詢之後的結果也一次性封裝到數據對象中 用戶在使用的時候是感覺不出來的
"""
res = models.Book.objects.prefetch_related('publish')
for obj in res:
    print(obj.publish.name)

額外補充個知識:當表中已經有數據的情況下 添加新的欄位需要指定一些參數

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32)
    price = models.DecimalField(max_digits=8, decimal_places=2)
    publish_time = models.DateTimeField(auto_now=True)

    publish = models.ForeignKey(to='Publish', on_delete=models.CASCADE)
    author = models.ManyToManyField(to='Author')
    '''
    當表中已經有數據的情況下 添加新的欄位需要指定一些參數
        1.設置欄位值存於為空    null=True
        2.設置欄位預設值    default=1000
        3.在終端直接給出預設值
    '''
    storage_num = models.IntegerField(verbose_name='庫存數', null=True)
    sale_num = models.IntegerField(verbose_name='賣出數目', default=1000)

    def __str__(self):
        return f'對象：{self.title}'

報錯問題

django.db.utils.OperationalError: (2002, "Can't connect to server on '127.0.0.1' (10061)")

解決方法：查看資料庫是否啟動，導致這個錯誤很可能是MySQL停止了服務