Django中F函式的使用

ConnorK發表於2021-03-06

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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