python - WHERE 子句中带有倒置 Q 对象的子查询

Question

我有两个模型，其中一个引用另一个:

class A(models.Model):                                                          

    variable = models.BooleanField(default=False, null=False)                   
    b = models.ForeignKey(B, on_delete=models.CASCADE, related_name='as', related_query_name="a") 


class B(models.Model):
    pass                                                                        

我想在过滤 variable 时追溯关系:

B.objects.filter(~Q(a__variable))

问题:这会在 where 子句中产生一个额外的子查询:

'SELECT "b"."id" FROM "b" WHERE NOT ("b"."id" IN (SELECT U1."b_id" FROM "a" U1 WHERE U1."variable" = True))'

另一方面，当不反转 Q 表达式时

B.objects.filter(Q(a__variable))

连接是“正确”完成的，即在 where 子句之外:

'SELECT "b"."id" FROM "b" INNER JOIN "a" ON ("b"."id" = "a"."b_id") WHERE "a"."variable" = True'

注意:我仅将 bool 值用作示例(我可以将其转换为 False)

我正在使用 django 2.0.4 和 postgres 9.6.2

Answer 1

简答:“所有 B 对象与相关 A 对象与 的否定 variable = True”不是查询“*所有 B 对象与相关 A 对象与 variable = False ”。

你可以这样查询:

B.objects.filter(a__variable=False)

或者如果该字段是NULL-able:

B.objects.filter(Q(a__variable=None) | Q(a__variable=False))

背景:否定存在量化表达式

这是预期的行为。因为如果您以一对多的方式查询相关模型，Django ORM 的设计者选择了存在量词∃而不是通用量词∀ 。没有固有的最佳选择，尽管我认为人类将执行的大多数查询都是存在量化*。

存在量词表示“存在”，因此如果您编写 B.objects.filter(a__variable=True)，您会请求 B 对象，其中“存在一个具有variable=True的相关A对象。

但是 否定 不是 B 对象的列表“其中存在一个相关的 A 对象 variable=False”(让我们暂时忽略 NULL 花瓶)。实际上是一个 B 对象，它有两个相关的 A 对象，一个是 variable = True，一个是 variable = False 会在原始变体及其否定中出现。

存在量化要求的否定是该谓词否定的普遍量化变体。或者在数学中:

¬∃x: P(x) ↔ ∀x: ¬ P(x)

因此这意味着查询“所有 B 对象存在 A 且 variable=True 的否定”，是查询“*所有 B 对象，所有 相关的 A 对象都有一个 变量 那是不是 B*”。注意第二个查询中的all。因此，这意味着对于 A 表中的每一行，我们需要“迭代”相关的“B”对象，以检查是否所有这些 variable 都是 不 正确。这并不是真正为 JOIN 量身定做的。对于 BooleanField，我们可以使用 GROUP BY 和 MAX(..) 来做到这一点检查是否至少有一个这样的 TRUE 存在，从而限制它不 TRUE。像这样的东西:

SELECT b.*, MAX(a.variable) AS mx
FROM b
LEFT OUTER JOIN b ON a.b_id = b.id
GROUP BY a.id
HAVING mx = FALSE OR mx IS NULL

但是这个“技巧”需要 Django ORM 查询构建器的一些“高级”tiling。这可能在未来的版本中最终得到支持，但无论如何，效率将大致相同。