Django unique_together 与可为空的 ForeignKey

Question

我在使用 Sqlite 的开发机器中使用 Django 1.8.4，我有这些模型：

class ModelA(Model):
    field_a = CharField(verbose_name='a', max_length=20)
    field_b = CharField(verbose_name='b', max_length=20)

    class Meta:
        unique_together = ('field_a', 'field_b',)


class ModelB(Model):
    field_c = CharField(verbose_name='c', max_length=20)
    field_d = ForeignKey(ModelA, verbose_name='d', null=True, blank=True)

    class Meta:
        unique_together = ('field_c', 'field_d',)

我已经运行了正确的迁移并在 Django Admin 中注册了它们。所以，使用管理员我已经完成了这个测试：

• 我能够创建 ModelA 记录，但 Django 禁止我创建重复记录 - 正如预期的那样！
• 当 field_b 不为空时，我无法创建相同的 ModelB 记录
• 但是，当使用 field_d 为空时，我能够创建相同的 ModelB 记录

我的问题是：如何将 unique_together 应用于可为空的 ForeignKey？

我为这个问题找到的最新答案是 5 年...我确实认为 Django 已经发展，问题可能不一样。

Answer 1

Django 2.2 添加了一个新的constraints API，这使得在数据库中更容易解决这种情况。

您将需要两个约束：

1. 现有的元组约束；和
2. 剩余键减去可空键，带条件

如果您有多个可为空的字段，我想您将需要处理排列。

这是一个示例，其中包含必须全部唯一的 thruple 字段，其中只允许一个 NULL：

from django.db import models
from django.db.models import Q
from django.db.models.constraints import UniqueConstraint

class Badger(models.Model):
    required = models.ForeignKey(Required, ...)
    optional = models.ForeignKey(Optional, null=True, ...)
    key = models.CharField(db_index=True, ...)

    class Meta:
        constraints = [
            UniqueConstraint(fields=['required', 'optional', 'key'],
                             name='unique_with_optional'),
            UniqueConstraint(fields=['required', 'key'],
                             condition=Q(optional=None),
                             name='unique_without_optional'),
        ]

Answer 2

更新：我的答案的先前版本是功能性的，但设计不好，这个版本考虑了一些 cmets 和其他答案。

在 SQL 中，NULL 不等于 NULL。这意味着如果您有两个对象，其中field_d == None and field_c == "somestring" 不相等，那么您可以同时创建这两个对象。

您可以覆盖Model.clean 以添加您的支票：

class ModelB(Model):
    #...
    def validate_unique(self, exclude=None):
        if ModelB.objects.exclude(id=self.id).filter(field_c=self.field_c, \
                                 field_d__isnull=True).exists():
            raise ValidationError("Duplicate ModelB")
        super(ModelB, self).validate_unique(exclude)

如果在表单之外使用，您必须致电 full_clean 或 validate_unique。

但请注意处理竞争条件。

Answer 3

@ivan，我认为 django 没有简单的方法来管理这种情况。您需要考虑并非总是来自表单的所有创建和更新操作。此外，您应该考虑竞争条件...

并且由于您没有在数据库级别强制执行此逻辑，因此实际上可能会有双倍记录，您应该在查询结果时检查它。

关于你的解决方案，它可能对表单有好处，但我不认为 save 方法会引发 ValidationError。

如果可能的话，最好将此逻辑委托给 DB。在这种特殊情况下，您可以使用两个部分索引。 StackOverflow 上有一个类似的问题 - Create unique constraint with null columns

因此您可以创建 Django 迁移，为您的数据库添加两个部分索引

例子：

# Assume that app name is just `example`

CREATE_TWO_PARTIAL_INDEX = """
    CREATE UNIQUE INDEX model_b_2col_uni_idx ON example_model_b (field_c, field_d)
    WHERE field_d IS NOT NULL;

    CREATE UNIQUE INDEX model_b_1col_uni_idx ON example_model_b (field_c)
    WHERE field_d IS NULL;
"""

DROP_TWO_PARTIAL_INDEX = """
    DROP INDEX model_b_2col_uni_idx;
    DROP INDEX model_b_1col_uni_idx;
"""


class Migration(migrations.Migration):

    dependencies = [
        ('example', 'PREVIOUS MIGRATION NAME'),
    ]

    operations = [
        migrations.RunSQL(CREATE_TWO_PARTIAL_INDEX, DROP_TWO_PARTIAL_INDEX)
    ]

Answer 4

我认为这对于 Django 1.2+ 来说是更清晰的方法

在表单中，它会作为 non_field_error 引发，没有 500 错误，在其他情况下，例如 DRF，您必须查看此案例手册，因为它将是 500 错误。 但它总是会检查 unique_together！

class BaseModelExt(models.Model):
is_cleaned = False

def clean(self):
    for field_tuple in self._meta.unique_together[:]:
        unique_filter = {}
        unique_fields = []
        null_found = False
        for field_name in field_tuple:
            field_value = getattr(self, field_name)
            if getattr(self, field_name) is None:
                unique_filter['%s__isnull' % field_name] = True
                null_found = True
            else:
                unique_filter['%s' % field_name] = field_value
                unique_fields.append(field_name)
        if null_found:
            unique_queryset = self.__class__.objects.filter(**unique_filter)
            if self.pk:
                unique_queryset = unique_queryset.exclude(pk=self.pk)
            if unique_queryset.exists():
                msg = self.unique_error_message(self.__class__, tuple(unique_fields))

                raise ValidationError(msg)

    self.is_cleaned = True

def save(self, *args, **kwargs):
    if not self.is_cleaned:
        self.clean()

    super().save(*args, **kwargs)

Answer 5

尚未提及的一种可能的解决方法是创建一个虚拟的ModelA 对象作为您的NULL 值。然后你可以依靠数据库来强制执行唯一性约束。

Answer 6

为您的模型添加一个干净的方法 - 见下文：

def clean(self):
        if Variants.objects.filter("""Your filter """).exclude(pk=self.pk).exists():
            raise ValidationError("This variation is duplicated.")