python - Django 查询按多对多关系最新版本的字段排序

Question

假设我有以下 Django 模型:

class Toolbox(models.Model):
    class Meta:
      constraints = [
          models.UniqueConstraint(
              fields=["name", "version"],
              name="%(app_label)s_%(class)s_unique_name_version",
          )
      ]

    name = models.CharField(max_length=255)
    version = models.PositiveIntegerField()
    tools = models.ManyToManyField("Tool", related_name="toolboxes")

    def __str__(self) -> str:
        return f"{self.name}"

class Tool(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=255)

    def __str__(self) -> str:
        return f"{self.name}"

我想编写一个查询来获取所有工具并返回按其最新工具箱名称排序的工具。我知道我可以使用以下代码实现此目的:

tools = Tool.objects.all()
for tool in tools:
    tool.latest_toolbox = tool.toolboxes.order_by("-version").first()

tools = sorted(tools, key=lambda x: x.latest_toolbox.name)

这是一个用 pytest-django 编写的单元测试来证明这是有效的:

from pytest_django.asserts import assertQuerysetEqual

def test_sort_tools_by_latest_toolbox_name():
    tool1 = Tool.objects.create(name="Tool 1")
    tool2 = Tool.objects.create(name="Tool 2")
    toolbox1_v1 = Toolbox.objects.create(name="A", version=1)
    toolbox1_v1.tools.add(tool1)
    toolbox1_v2 = Toolbox.objects.create(name="Z", version=2)
    toolbox1_v2.tools.add(tool1)
    toolbox2_v1 = Toolbox.objects.create(name="B", version=1)
    toolbox2_v1.tools.add(tool2)

    tools = Tool.objects.all()
    for tool in tools:
        tool.latest_toolbox = tool.toolboxes.order_by("-version").first()
    
    tools = sorted(tools, key=lambda x: x.latest_toolbox.name)
    assertQuerysetEqual(tools, [tool2, tool1])

但是，Tool 表有数千条记录，这需要几分钟才能执行。我可以编写更快的查询吗？

我已经尝试了以下方法，但它返回了重复项并且没有正确排序工具:

Tool.objects.order_by("toolboxes__name")
# <QuerySet [<Tool: Tool 1>, <Tool: Tool 2>, <Tool: Tool 1>]>

Answer 1

使用 Subquery 尝试这种方法和 OuterRef :

from django.db.models import OuterRef, Subquery

toolbox_subquery = Toolbox.objects.filter(tools=OuterRef('pk')).order_by('-version')
tools_qs = Tool.objects.order_by(Subquery(toolbox_subquery.values('name')[:1]))

如果您需要最新工具箱的名称而不是为了订购，您可以将其放在带注释的字段中:

tools_qs = Tool.objects.annotate(latest_toolbox_name=Subquery(toolbox_subquery.values('name')[:1])).order_by('latest_toolbox_name')

然后，每个工具都会有一个带注释的字段 latest_toolbox_name，其中包含最新版本的关联工具箱的名称。