Django文档——Model中的ForeignKey,ManyToManyField与OneToOneField

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原创最新推荐文章于 2026-02-18 00:51:23 发布 636 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

Django Models深度解析：从字段声明到性能优化的全链路实践 Django Models是Web开发中连接业务逻辑与数据库的核心抽象，远不止于Python类定义。其本质是一套融合数据库DDL、ORM查询构建与领域规则约束的建模语言。理解CharField背后的跨数据库行为、ForeignKey与ManyToManyField的性能权衡、迁移系统的版本协商机制，以及QuerySet惰性执行与缓存策略，是构建高可用应用的基础。尤其在用户系统、内容管理、电商订单等典型场景中，Model层的设计选择直接决定查询效率、数据一致性与安全边界。本文聚焦Django 4.x/5.x主阅读详情

关联关系字段 (Relationship fields)
ForeignKey,ManyToManyField与OneToOneField分别在Model中定义多对一，多对多，一对一关系。

例如，一本书由一家出版社出版，一家出版社可以出版很多书。一本书由多个作者合写，一个作者可以写很多书。

class Author(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=20)
class Publisher(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=20)
class Book(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=20)
    pub=models.ForeignKey(Publisher)
    authors=models.ManyToManyField(Author)

1.关联尚未定义的Model

如果你要与某个尚未定义的 model 建立关联，就使用 model 的名称，而不是使用 model 对象本身。

例子中，如果Publisher与Author在Book后面定义，需要写成下面的形式：

class Book(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=20)
    pub=models.ForeignKey('Publisher')
    authors=models.ManyToManyField('Author')

2.Model关联自身

Model可以与自身做多对一关系

class People(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=20)
    leader=models.ForeignKey('self',blank=True,null=True)

Model也可以与自身做多对多关系

class Person(models.Model):
    friends = models.ManyToManyField("self")

默认情况下，这种关联关系是对称的，如果Person1是Person2的朋友，那么Person2也是Person1的朋友

p1=Person()
p1.save()
p2=Person()
p2.save()
p3=Person()
p3.save()
p1.friends.add(p2,p3)

上述情况下，要查找p3的朋友，不用p3.person_set.all(),而直接用p3.friends.all()就可以了

如果想取消这种对称关系，将symmetrical设为False

class Person2(models.Model):
    friends=(models.ManyToManyField("self",symmetrical=False)

这样查询p3的朋友，就需要p3.person_set.all()了

3.反向名称related_name

反向名称，用来从被关联字段指向关联字段。

注意，在你定义抽象 model (abstract models) 时，你必须显式指定反向名称; 只有在你这么做了之后，某些特别语法 (some special syntax) 才能正常使用。

class Book(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=20)
    pub=models.ForeignKey(Publisher,related_name='pub')
    authors=models.ManyToManyField(Author,related_name='author')

这样用Publisher或者Author反向查询Book时可以用related_name了:publisher1.pub.all()或者author1.author.all()。

如果不想设置反向关系，设置related_name为’+‘或者以’+'结束。

user = models.ForeignKey(User, related_name='+')

如果有多个ManyToManyField指向同一个Model,这样反向查询FOO_set的时候就无法弄清是哪个ManyToManyField字段了,可以禁止反向关系:

users = models.ManyToManyField(User, related_name='u+')
referents = models.ManyToManyField(User, related_name='ref+')

4.数据库表现 (Database Representation)

多对一:Django 使用ForeignKey字段名称＋ “_id” 做为数据库中的列名称。在上面的例子中,BOOK model 对应的数据表中会有一个 publisher_id 列。

你可以通过显式地指定 db_column 来改变该字段的列名称,不过，除非你想自定义 SQL ，否则没必要更改数据库的列名称。

多对多:Django 创建一个中间表来表示ManyToManyField关系。默认情况下，中间表的名称由两个关系表名结合而成。

由于某些数据库对表名的长度有限制，所以中间表的名称会自动限制在64个字符以内，并包含一个不重复的哈希字符串。这

意味着，你可能看到类似 book_authors_9cdf4 这样的表名称。你可以使用 db_table 选项手动指定中间表名称。

但是，如果你想手动指定中间表，你可以用 through 选项来指定model 使用另外某个 model 来管理多对多关系。而这个 model 就是中间表所对应的 model :

class Person(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)
    def __unicode__(self):
        return self.name
class Group(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)
    members = models.ManyToManyField(Person, through='Membership')
    def __unicode__(self):
        return self.name
class Membership(models.Model):
    person = models.ForeignKey(Person)
    group = models.ForeignKey(Group)
    date_joined = models.DateField()
    invite_reason = models.CharField(max_length=64)

这样，就可以记录某个person何时加入group了。

要建立Person与Group的关系就不能用add,create,remove了，而是需要通过Membership进行。

 ringo = Person.objects.create(name="Ringo Starr")
 paul = Person.objects.create(name="Paul McCartney")
 beatles = Group.objects.create(name="The Beatles")
 m1 = Membership(person=ringo, group=beatles,
   date_joined=date(1962, 8, 16),
   invite_reason= "Needed a new drummer.")
 m1.save()
clear()还是可以使用的

 beatles.members.clear()

当多对多关系关联自身时，中间表的ForeignKey是可以指向同一个Model的，但是它们必须被看做ManyToManyField的两边，而不是对称的，需要设置 symmetrical=False。

5.其它参数 (Arguments)

5.1 ForeignKey 接受下列这些可选参数，这些参数定义了关系是如何运行的。

ForeignKey.limit_choices_to

它是一个包含筛选条件和对应值的字典，用来在 Django 管理后台筛选关联对象。例如，利用 Python 的 datetime 模块，过滤掉不符合筛选条件关联对象：

limit_choices_to = {‘pub_date__lte’: datetime.date.today}

只有 pub_date 在当前日期之前的关联对象才允许被选。

也可以使用 Q 对象来代替字典，从而实现更复杂的筛选。当limit_choices_to为Q对象时,如果把此外键字段放在ModelAdmin的raw_id_fields时是不可用的。

ForeignKey.to_field

指定当前关系与被关联对象中的哪个字段关联。默认情况下，to_field 指向被关联对象的主键。

ForeignKey.on_delete

当一个model对象的ForeignKey关联的对象被删除时，默认情况下此对象也会一起被级联删除的。

user = models.ForeignKey(User, blank=True, null=True, on_delete=models.CASCADE)

CASCADE:默认值，model对象会和ForeignKey关联对象一起被删除

SET_NULL:将model对象的ForeignKey字段设为null。当然需要将null设为True。

SET_DEFAULT:将model对象的ForeignKey字段设为默认值。

Protect:删除ForeignKey关联对象时会生成一个ProtectedError，这样ForeignKey关联对象就不会被删除了。

SET():将model对象的ForeignKey字段设为传递给SET()的值。

def get_sentinel_user():
    return User.objects.get_or_create(username='deleted')[0]
 
class MyModel(models.Model):
    user = models.ForeignKey(User, on_delete=models.SET(get_sentinel_user))

DO_NOTHING:啥也不做。

5.2 ManyToManyField 接受下列可选参数，这些参数定义了关系是如何运行的。

ManyToManyField.limit_choices_to

和 ForeignKey.limit_choices_to 用法一样。

limit_choices_to 对于通过 through 参数指定了中介表的 ManyToManyField 不起作用。

ManyToManyField.symmetrical

只要定义递归的多对多关系时起作用。

ManyToManyField.through

手动指定中间表

ManyToManyField.db_table

指定数据库中保存多对多关系数据的表名称。如果没有提供该选项，Django 就会根据两个关系表的名称生成一个新的表名，做为中间表的名称。

6.OneToOneField

class OneToOneField(othermodel[, parent_link=False, **options])

用来定义一对一关系。笼统地讲，它与声明了 unique=True 的 ForeignKey 非常相似，不同的是使用反向关联的时候，得到的不是一个对象列表，而是一个单独的对象。

在某个 model 扩展自另一个 model 时，这个字段是非常有用的；例如：多表继承 (Multi-tableinheritance) 就是通过在子 model 中添加一个指向父 model 的一对一关联而实现的。

必须给该字段一个参数：被关联的 model 类。工作方式和 ForeignKey 一样，连递归关联 (recursive) 和延后关联 (lazy) 都一样。

此外，OneToOneField 接受 ForeignKey 可接受的参数，只有一个参数是 OnetoOneField 专有的：OneToOneField.parent_link

如果为 True ，并且作用于继承自某个父 model 的子 model 上(这里不能是延后继承，父 model 必须真实存在 )，那么该字段就会变成指向父类实例的引用(或者叫链接)，

而不是象其他OneToOneField 那样用于扩展父类并继承父类属性。

from django.db import models, transaction, IntegrityError
 
class Place(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)
    address = models.CharField(max_length=80)
 
    def __unicode__(self):
        return u"%s the place" % self.name
 
class Restaurant(models.Model):
    place = models.OneToOneField(Place, primary_key=True)
    serves_hot_dogs = models.BooleanField()
    serves_pizza = models.BooleanField()
 
    def __unicode__(self):
        return u"%s the restaurant" % self.place.name
 
class Waiter(models.Model):
    restaurant = models.ForeignKey(Restaurant)
    name = models.CharField(max_length=50)
 
    def __unicode__(self):
        return u"%s the waiter at %s" % (self.name, self.restaurant)

使用反向关联的时候，得到的不是一个对象列表，而是一个单独的对象：

 p1 = Place(name='Demon Dogs', address='944 W. Fullerton')
p1.save()
r = Restaurant(place=p1, serves_hot_dogs=True, serves_pizza=False)
 r.save()
 p1.restaurant
<Restaurant: Demon Dogs the restaurant>
 Place.objects.get(restaurant__place__name__startswith="Demon")
<Place: Demon Dogs the place>
 Waiter.objects.filter(restaurant__place__name__startswith="Demon")

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