如何在 Django 中使用额外条件离开外部连接

Question

我有这三个模型：

class Track(models.Model):
    title = models.TextField()
    artist = models.TextField()

class Tag(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)

class TrackHasTag(models.Model):
    track = models.ForeignKey('Track', on_delete=models.CASCADE)
    tag = models.ForeignKey('Tag', on_delete=models.PROTECT)

我想检索所有未使用特定标签标记的曲目。这让我得到了我想要的：Track.objects.exclude(trackhastag__tag_id='1').only('id') 但是当表格增长时它非常慢。这是我在打印查询集的.query 时得到的：

SELECT "track"."id" 
FROM   "track" 
WHERE  NOT ( "track"."id" IN (SELECT U1."track_id" AS Col1 
                              FROM   "trackhastag" U1 
                              WHERE  U1."tag_id" = 1) )

我希望 Django 改为发送此查询：

SELECT "track"."id" 
FROM   "track" 
       LEFT OUTER JOIN "trackhastag" 
                    ON "track"."id" = "trackhastag"."track_id" 
                       AND "trackhastag"."tag_id" = 1 
WHERE  "trackhastag"."id" IS NULL; 

但还没有找到这样做的方法。使用原始查询并不是一个真正的选择，因为我必须经常过滤结果查询集。

我发现的最简洁的解决方法是在数据库中创建一个视图和一个模型TrackHasTagFoo 和我用来查询的managed = False，例如：Track.objects.filter(trackhastagfoo__isnull=True)。我不认为这是一个优雅且可持续的解决方案，因为它涉及将 Raw SQL 添加到我的迁移中以维护所述视图。

这只是我们需要使用额外条件执行这种左连接的情况的一个示例，但事实是我们在应用程序的更多部分都面临这个问题。

非常感谢！

Answer 1

如Django #29555 中所述，您可以为此使用FilteredRelation since Django 2.0。

Track.objects.annotate(
    has_tag=FilteredRelation(
        'trackhastag', condition=Q(trackhastag__tag=1)
    ),
).filter(
    has_tag__isnull=True,
)

Answer 2

查询集附加功能怎么样？它们不会破坏 ORM，并且可以进一步过滤（与 RawSQL 相比）

from django.db.models import Q

Track.objects.filter(
  # work around to force left outer join
  Q(trackhastag__isnull=True) | Q(trackhastag__isnull=False)
).extra(
    # where parameters are “AND”ed to any other search criteria
    # thus we need to account for NULL
    where=[
        '"app_trackhastag"."id" <> %s or "app_trackhastag"."id" is NULL'
    ],
    params=[1],
)

产生这个有点复杂的查询：

SELECT "app_track"."id", "app_track"."title", "app_track"."artist"
FROM "app_track"
LEFT OUTER JOIN "app_trackhastag"
ON ("app_track"."id" = "app_trackhastag"."track_id")
WHERE (
    ("app_trackhastag"."id" IS NULL OR "app_trackhastag"."id" IS NOT NULL) AND
    ("app_trackhastag"."id" <> 1 or "app_trackhastag"."id" is NULL)
)

基本原理

步骤 1

使用查询集进行左外连接的一种直接方式如下：

Track.objects.filter(trackhastag__isnull=True)

给出：

SELECT "app_track"."id", "app_track"."title", "app_track"."artist"
FROM "app_track"
LEFT OUTER JOIN "app_trackhastag"
ON ("app_track"."id" = "app_trackhastag"."track_id")
WHERE "app_trackhastag"."id" IS NULL

第二步

意识到一旦第 1 步完成（我们有一个左外连接），我们就可以利用 queryset's extra:

Track.objects.filter(
    trackhastag__isnull=True
).extra(
    where=['"app_trackhastag"."id" <> %s'],
    params=[1],
)

给出：

SELECT "app_track"."id", "app_track"."title", "app_track"."artist"
FROM "app_track"
LEFT OUTER JOIN "app_trackhastag"
ON ("app_track"."id" = "app_trackhastag"."track_id")
WHERE (
    "app_trackhastag"."id" IS NULL AND
    ("app_trackhastag"."id" <> 1)
)

第三步

绕过extra 限制（所有参数都与任何其他搜索条件进行“与”运算）以提出上述最终解决方案。

Answer 3

使用过滤器比排除更好......因为机智排除他们将首先获得整个查询，并且只排除你不想要的项目，而过滤器只得到你想要的就像你说的那样 Track.objects.filter (trackhastagfoo__isnull=True) 比排除一个要好。

建议：你试图手动做一个ManyToMany关系，正如Mohammad所说，你为什么不尝试使用ManyToManyField？更容易使用

也许这回答了你的问题：Django Left Outer Join

Answer 4

Enric，你为什么不使用多对多关系

class Track(models.Model):
    title = models.TextField()
    artist = models.TextField()
    tags = models.ManyToManyField(Tag)

class Tag(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)

关于你的问题

Track.objects.filter(~Q(tags__id=1))