Django 中的 OneToOne、ManyToMany 和 ForeignKey 字段有什么区别？答案

【问题标题】：Whats the difference between a OneToOne, ManyToMany, and a ForeignKey Field in Django?Django 中的 OneToOne、ManyToMany 和 ForeignKey 字段有什么区别？
【发布时间】：2014-10-12 17:06:55
【问题描述】：

我很难理解 Django 模型中的关系。

有人能解释一下 OneToOne、ManyToMany 和 ForeignKey 之间的区别吗？

【问题讨论】：

这是一个 DB 概念，并非特定于 Django：databaseprimer.com/pages/table-relationships 外键是这些关系的指定方式。

标签： python django many-to-many foreign-key-relationship one-to-one

【解决方案1】：

嗯，这里基本上有两个问题：

一对一、多对多和外键关系之间有什么区别（通常）
它们在 Django 中有何不同。

这两个问题都可以通过简单的谷歌搜索很容易地回答，但由于我在 SO 上找不到这个问题的确切欺骗，我会继续回答。

请注意，在 Django 中，关系只能定义在关系的一侧。

外键

外键关系通常称为多对一关系。请注意，这种关系的反面是一对多（Django 提供了访问工具）。顾名思义，许多对象可能与一个对象相关。

Person >--| Birthplace
   ^           ^
   |           |
  Many        One

在这个例子中，一个人可能只有一个出生地，但一个出生地可能与很多人有关。让我们看一下 Django 中的这个例子。假设这些是我们的模型：

class Birthplace(models.Model):
    city = models.CharField(max_length=75)
    state = models.CharField(max_length=25)

    def __unicode__(self):
        return "".join(self.city, ", ", self.state)

class Person(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)
    birthplace = models.ForeignKey(Birthplace)

    def __unicode__(self):
        return self.name

您可以看到Birthplace 模型中没有定义任何关系，ForeignKey 模型中定义了Person 关系。假设我们创建了以下模型实例（显然不是 Python 语法）：

出生地：德克萨斯州达拉斯
出生地：纽约州纽约市
人：约翰·史密斯，出生地：（德克萨斯州达拉斯）
人：Maria Lee，出生地：（德克萨斯州达拉斯）
人：Daniel Lee，出生地：（纽约市，纽约）

现在我们可以看到 Django 如何让我们使用这些关系（注意 ./manage.py shell 是你的朋友！）：

>> from somewhere.models import Birthplace, Person
>> Person.objects.all()
[<Person: John Smith>, <Person: Maria Lee>, <Person: Daniel Lee>]
>> Birthplace.objects.all()
[<Birthplace: Dallas, Texas>, <Birthplace: New York City, New York>]

您可以看到我们创建的模型实例。现在让我们来看看某人的出生地：

>> person = Person.object.get(name="John Smith")
>> person.birthplace
<Birthplace: Dallas, Texas>
>> person.birthplace.city
Dallas

假设您想查看具有给定出生地的所有人。正如我之前所说，Django 允许您访问反向关系。默认情况下，Django 会在您的模型上创建一个管理器 (RelatedManager) 来处理此问题，命名为 <model>_set，其中 <model> 是您的小写模型名称。

>> place = Birthplace.objects.get(city="Dallas")
>> place.person_set.all()
[<Person: John Smith>, <Person: Maria Lee>]

请注意，我们可以通过在模型关系中设置 related_name 关键字参数来更改此经理的名称。因此，我们将 Person 模型中的 birthplace 字段更改为：

birthplace = models.ForeignKey(Birthplace, related_name="people")

现在，我们可以用一个漂亮的名字来访问这种反向关系：

>> place.people.all()
[<Person: John Smith>, <Person: Maria Lee>]

一对一

一对一关系与多对一关系非常相似，只是它将两个对象限制为具有唯一关系。这方面的一个例子是用户和个人资料（存储有关用户的信息）。没有两个用户共享相同的个人资料。

User |--| Profile
  ^          ^
  |          |
 One        One

让我们在 Django 中看看这个。我不会费心去定义用户模型，因为 Django 为我们定义了它。但是请注意，Django 建议使用django.contrib.auth.get_user_model() 来导入用户，这就是我们要做的。配置文件模型可以定义如下：

class Profile(models.Model):
    user = models.OneToOneField(settings.AUTH_USER_MODEL) # Note that Django suggests getting the User from the settings for relationship definitions
    fruit = models.CharField(max_length=50, help_text="Favorite Fruit")
    facebook = models.CharField(max_length=100, help_text="Facebook Username")

    def __unicode__(self):
        return "".join(self.fruit, " ", self.facebook)

我们只需要一个具有配置文件的用户就可以在 shell 中进行测试：

用户：johndt6
个人资料：用户：johndt6、“Kiwi”、“blah_blah”

现在您可以轻松地从 User 模型访问用户的个人资料：

>> user = User.objects.all()[0]
>> user.username
johndt6
>> user.profile
<Profile: Kiwi blah_blah>
>> user.profile.fruit
Kiwi
>> profile = Profile.objects.get(user=user)
>> profile.user
<User: johndt6>

当然，您可以使用上面的related_name 参数自定义反向关系的名称。

多对多

多对多关系可能有点棘手。让我首先说多对多字段是混乱的，应该尽可能避免。鉴于此，在很多情况下多对多关系是有意义的。

两个模型之间的多对多关系定义了第一个模型的零个、一个或多个对象可能与第二个模型的零个、一个或多个对象相关。例如，让我们设想一家通过项目定义其工作流程的公司。一个项目可能与无订单、只有一个订单或多个订单相关。一个订单可能与没有项目、一个项目或多个项目相关。

Order >--< Project
  ^           ^
  |           |
 Many        Many

让我们这样定义我们的模型：

class Order(models.Model):
    product = models.CharField(max_length=150)  # Note that in reality, this would probably be better served by a Product model
    customer = models.CharField(max_length=150)  # The same may be said for customers

    def __unicode__(self):
        return "".join(self.product, " for ", self.customer)

class Project(models.Model):
    orders = models.ManyToManyField(Order)

    def __unicode__(self):
        return "".join("Project ", str(self.id))

请注意，Django 将为orders 字段创建一个RelatedManager 以访问多对多关系。

让我们创建模型的以下实例（我的语法不一致！）：

订单：“宇宙飞船”、“NASA”
订单：“潜艇”、“美国海军”
订单：“赛车”、“NASCAR”
项目：订单：[]
项目：订单：[（订单：“宇宙飞船”，“NASA”）]
项目：订单：[（订单：“Spaceship”、“NASA”）、（订单：“赛车”、“NASCAR”）]

我们可以按如下方式访问这些关系：

>> Project.objects.all()
[<Project: Project 0>, <Project: Project 1>, <Project: Project 2>]
>> for proj in Project.objects.all():
..     print(proj)
..     proj.orders.all()  # Note that we must access the `orders`
..                        # field through its manager
..     print("")
Project 0
[]

Project 1
[<Order: Spaceship for NASA>]

Project 2
[<Order: Spaceship for NASA>, <Order: Race car for NASCAR>]

请注意，NASA 订单与 2 个项目相关，而美国海军订单与任何项目无关。另请注意，一个项目没有订单，一个项目有多个。

我们也可以像以前一样反向访问关系：

>> order = Order.objects.filter(customer="NASA")[0]
>> order.project_set.all()
[<Project: Project 0>, <Project: Project 2>]

ASCII 基数指南

在我的 ASCII 图表可能有点混乱的情况下，以下解释可能会有所帮助：

> 或 < 表示“对许多人”
| 表示“合一”

所以...A --| B 表示 A 的一个实例只能与 B 的一个实例相关。

A --< B 表示 A 的一个实例可以与 B 的许多实例相关。

A >--< B 等价于....

A --< B
A >-- B

因此，关系的每个“边”或方向都可以单独阅读。把它们挤在一起很方便。

扩展其中一种关系可能更有意义：

               +---- John Smith
               |
 Dallas|-------+---- Jane Doe
               |
               +---- Joe Smoe

资源

Good explanation of db relationships@MarcB 提供

Wikipedia page on Cardinality

Django 文档：

models.ForeignKey

models.OneToOneField

models.ManyToManyField

One-to-one Relationships

Many-to-many Relationships

【讨论】：

我要补充一点，使用 ManyToManyField 在数据库中创建一个额外的表，其中包含 3 个字段：pk 和 2 个对连接表的引用（table1_id、table2_id）。 ManyToManyField 是标签的绝佳选择（例如，如果您想用标签标记特定的项目/产品/位置）。
这里是 ManyToManyField 中间表上的文档 - docs.djangoproject.com/en/3.1/ref/models/fields/#id1。

【解决方案2】：

在我看来，一对一和一对多的黑白差异是一对一：这意味着一个人只能包含一本护照一对多：这意味着一个人可以包含多个地址，例如（永久地址，办公室地址，次要地址）如果你调用父模型它会自动调用许多子类

【讨论】：