使用子查询注释计数

问题描述 投票：0回答：3

请帮助我，我已经被这个问题困扰太久了:(

我想做的事：

我有这两个型号：

class Specialization(models.Model):
    name = models.CharField("name", max_length=64)
class Doctor(models.Model):
    name = models.CharField("name", max_length=128)
    # ...
    specialization = models.ForeignKey(Specialization)

我想用具有该专业的医生数量来注释查询集中的所有专业。

到目前为止我的解决方案：

我经历了一个循环，做了一个简单的：

Doctor.objects.filter(specialization=spec).count()
但是事实证明这太慢而且效率低下。 我读得越多，就越意识到在这里使用 
SubQuery
来筛选 
OuterRef
专业的医生是有意义的。这就是我想到的：

doctors = Doctor.objects.all().filter(specialization=OuterRef("id")) \
    .values("specialization_id") \
    .order_by()
add_doctors_count = doctors.annotate(cnt=Count("specialization_id")).values("cnt")[:1]

spec_qs_with_counts = Specialization.objects.all().annotate(
    num_applicable_doctors=Subquery(add_doctors_count, output_field=IntegerField())
)

对于每个专业，我得到的输出仅为 1。代码只是用 

specialization_id
注释每个医生对象，然后注释该组内的计数，这意味着它将是 1。

不幸的是，这对我来说并不完全有意义。在我最初的尝试中，我使用了一个聚合来进行计数，虽然它可以单独工作，但它不能作为 

SubQuery
工作，我收到此错误：

This queryset contains a reference to an outer query and may only be used in a subquery.

我之前发布过这个问题，有人建议这样做

Specialization.objects.annotate(count=Count("doctor"))

但是这不起作用，因为我需要计算特定的医生查询集。

我已关注这些链接

但是，我没有得到相同的结果：

如果您有任何问题可以让这一点更清楚，请告诉我。

python django django-aggregation django-annotate django-subquery
3个回答
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问题

问题是 Django 一旦发现使用聚合函数就会添加 

GROUP BY
。

解决方案

所以你可以创建自己的聚合函数，但 Django 认为它不是聚合的。就像这样：

doctors = Doctor.objects.filter(
    specialization=OuterRef("id")
).order_by().annotate(
    count=Func(F('id'), function='Count')
).values('count')

spec_qs_with_counts = Specialization.objects.annotate(
    num_applicable_doctors=Subquery(doctors)
)

有关此方法的更多详细信息，您可以在此答案中看到：https://stackoverflow.com/a/69020732/10567223

还可以在有关 在子查询表达式中使用聚合和 func 表达式的文档中找到有用的信息。

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计数 全部 
Doctor
s 每个 
Specialization

我认为你让事情变得过于复杂，可能是因为你认为

Count('doctor')
会计算每个专业的每个医生（无论该医生的专业是什么）。事实并非如此，如果您
Count
此类相关对象，Django会隐式查找相关对象。事实上你根本不能
Count('unrelated_model')
，只有通过诸如
ForeignKey
，
ManyToManyField
等关系（包括反向）才能查询这些，因为否则这些不是很感性。

我想用具有该专业的医生数量来注释查询集中的所有专业。

您可以通过简单的操作来做到这一点：

#  Counting all doctors per specialization (so not all doctors in general)

from django.db.models import Count

Specialization.objects.annotate(
    num_doctors=Count('doctor')
)

现在，

this
查询集中的每个Specialization对象都会有一个额外的属性
num_doctors
，它是一个整数（具有该专业的医生数量）。

您还可以在同一查询中过滤 

Specialization
（例如，仅获取以 
'my'
结尾的专业化）。只要您不过滤相关的 
doctor
设置，
Count
就会起作用（请参阅下面的部分如何执行此操作）。

但是，如果您过滤相关的 

doctor
，那么相关计数将过滤掉这些医生。此外，如果您过滤 another 相关对象，那么这将导致额外的 
JOIN
，它将充当 Count 的 
multiplier
。在这种情况下，最好使用 
num_doctors=Count('doctor', distinct=True)
代替。您始终可以使用 
distinct=True
（无论您是否执行额外的 
JOIN
），但它会对性能产生很小的影响。

上面的代码之所以有效，是因为 

Count('doctor')
并不简单地将 all 医生添加到查询中，而是在 
LEFT OUTER JOIN
s 表上创建 
doctor
，从而检查该 
specialization_id
的 
Doctor
是否正是我们正在寻找的一位。因此 Django 将构建的查询如下所示：

SELECT specialization.*
       COUNT(doctor.id) AS num_doctors
FROM specialization
LEFT OUTER JOIN doctor ON doctor.specialization_id = specialization.id
GROUP BY specialization.id

对子查询执行相同的操作将在功能上得到相同的结果，但如果 Django ORM 和数据库管理系统没有找到优化此方法的方法，这可能会导致昂贵的查询，因为对于每个专业化，它都可能导致在数据库中的额外子查询中。

计算 特定 
Doctor
每 
Specialization

无论如何，如果您想要计算仅姓名以Joe开头的医生，那么您可以在相关的doctor上

添加过滤器
，例如：

#  counting all Doctors with as name Joe per specialization

from django.db.models import Count

Specialization.objects.filter(
    doctor__name__startswith='Joe'  # sample filter
).annotate(
    num_doctors=Count('doctor')
)
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这是最有效的方法

specialization_with_doctor_counts = Specialization.objects.annotate(doctor_count=Count('doctor')).order_by('-doctor_count')

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