Django中F函式的使用

開發個人部落格時，統計每篇文章瀏覽量的邏輯通常是這樣寫的：

post = Post.objects.get(...)
post.views += 1
post.save()

上面的語句已經相當簡短了，但實際上還有更好的辦法，就是運用 F 函式：

from django.db.models import F

post = Post.objects.get(...)
post.views = F('views') + 1
post.save()

看起來似乎都差不多，但是用 F 函式有幾個顯著的好處：

減少了操作次數。post.view += 1 是 Python 在記憶體中操作的，然後再從記憶體把資料更新到資料庫；而 F('views') + 1 是直接操作的資料庫，減少了一個操作層級。
避免競爭。競爭是指多個 Python 執行緒同時對同一個資料進行更新，post.view += 1 就有可能丟失其中的某些更新操作，而 F('views') + 1 由於是直接運算元據庫，不會有丟失資料的問題。

注意，正因為 F 函式沒有在記憶體中操作，因此更新完資料後需要重新重新整理記憶體中的模型物件：

...
post.save()
# 重新取值
post = Post.objects.get(...)

或者這樣：

...
post.save()
# 重新取值
post.refresh_from_db()

除此之外，F 函式還支援跨欄位的查詢：

# models.py
class Age(models.Model):
    year = models.IntegerField(default=6)
    month = models.IntegerField(default=10)

# --------------

# 獲取所有 year > month 的資料
res = Age.objects.filter(year__gt=F('month'))

F 函式支援加，減，乘，除，取模和冪運算：

Age.objects.filter(year__gt=F('month') * 2)
Age.objects.filter(year__gt=F('month') + F('year'))

對於日期欄位，也可以輕鬆處理：

>>> from datetime import timedelta
>>> Entry.objects.filter(date__gt=F('pub_date') + timedelta(days=3))

跨關係的查詢也是可以的：

# models.py
class Person(...):
    name = ...

class People(...):
    name = ...

class Age(...):
    ...
    person = models.OneToOneField(Person, ...)
    people = models.OneToOneField(People, ...)

# --------------

# 獲取所有 person.name == user.name 的資料
res = Age.objects.filter(person__name=F('people__name'))

F 函式還有一些更高階的用法，如與聚合的配合，這裡就不列舉了，有興趣的可以前往文件觀摩。

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