使用子查询来注释计数

Question

请帮助我，我已经被困在这个问题上太久了:(

我想做的事：

我有这两个模型：

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：

我经历了一个循环并做了一个简单的： Doctor.objects.filter(specialization=spec).count()然而事实证明这太慢而且效率低下。我读得越多，就越意识到使用此处SubQuery来筛选专业化的医生是有意义的OuterRef。这就是我想出的：

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。代码只是用它来注释每个医生对象specialization_id，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 a 工作SubQuery，但我收到此错误：

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"))

然而，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：

• https://docs.djangoproject.com/en/1.11/ref/models/expressions/

• https://medium.com/@hansonkd/the-dramatic-benefits-of-django-subqueries-and-annotations-4195e0dafb16

• Django 1.11 注释子查询聚合

如果您有任何问题可以使这一点更清楚，请告诉我。

Answer 1

问题

问题是 DjangoGROUP BY一旦发现使用聚合函数就会添加。

解决方案

因此，您可以创建自己的聚合函数，但 Django 认为它不是聚合函数。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：/sf/answers/4831451271/

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

Answer 2

计算所有 Doctors​ Specialization

我认为你让事情变得过于复杂，可能是因为你认为这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，如果你有Count这样的相关对象，Django 会隐式地查找相关对象。事实上你Count('unrelated_model')根本不能，只有通过像ForeignKey、ManyToManyField等关系（包括反向）才能查询这些，因为否则这些不是很有意义。

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，此Specialization查询集中的每个对象都将具有一个额外的属性，该属性是一个整数（具有该专业的医生的数量）。num_doctors

您还可以在同一查询中对Specializations 进行过滤（例如，仅获取以 结尾的专业化'my'）。只要您不过滤相关的doctor集合，Count就会起作用（请参阅下面的部分如何执行此操作）。

然而，如果您过滤相关的doctor，那么相关的计数将过滤掉这些医生。此外，如果您过滤另一个相关对象，那么这将产生一个额外的JOIN，它将充当s的乘数Count。在这种情况下，最好使用它num_doctors=Count('doctor', distinct=True)。您始终可以使用distinct=True（无论您是否执行额外的JOIN操作），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')它不是简单地将所有医生添加到查询中，而是LEFT OUTER JOIN在doctors 表上创建一个，从而检查该specialization_id表Doctor是否正是我们要查找的医生。因此 Django 将构造的查询如下所示：

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，它都可能导致数据库中的额外子查询。

计算具体 Doctor数Specialization

但是，假设您只想计算姓名以Joe开头的医生，那么您可以在相关的上添加过滤器doctor，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')
)