Fonctions de base de données

Les classes documentées ci-dessous permettent d’exploiter dans Django les fonctions fournies par la base de données sous-jacente telles que les annotations, les agrégations ou les filtres. Les fonctions sont également des expressions, elles peuvent donc être utilisées et combinées avec d’autres expressions comme les fonctions d’agrégation.

Nous allons utiliser le modèle suivant dans les exemples de chaque fonction :

class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)
    age = models.PositiveIntegerField(null=True, blank=True)
    alias = models.CharField(max_length=50, null=True, blank=True)
    goes_by = models.CharField(max_length=50, null=True, blank=True)

Nous ne recommandons généralement pas de définir null=True pour les champs CharField car cela permet au champ de posséder deux valeurs « vides » différentes, mais nous l’utilisons ici pour l’exemple Coalesce ci-dessous.

Comparison and conversion functions

Cast

class Cast(expression, output_field)[source]

Force le type de résultat de expression à celui de output_field.

Exemple d’utilisation :

>>> from django.db.models import FloatField
>>> from django.db.models.functions import Cast
>>> Value.objects.create(integer=4)
>>> value = Value.objects.annotate(as_float=Cast('integer', FloatField())).get()
>>> print(value.as_float)
4.0

Coalesce

class Coalesce(*expressions, **extra)[source]

Accepte une liste d’au moins deux noms de champ ou expressions et renvoie la première valeur non nulle (notez qu’une chaîne vide n’est pas considérée comme une valeur nulle). Chaque paramètre doit être d’un type similaire ; si vous mélangez des textes et des nombres, la base de données produira une erreur.

Exemples d’utilisation :

>>> # Get a screen name from least to most public
>>> from django.db.models import Sum, Value as V
>>> from django.db.models.functions import Coalesce
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith', goes_by='Maggie')
>>> author = Author.objects.annotate(
...    screen_name=Coalesce('alias', 'goes_by', 'name')).get()
>>> print(author.screen_name)
Maggie

>>> # Prevent an aggregate Sum() from returning None
>>> aggregated = Author.objects.aggregate(
...    combined_age=Coalesce(Sum('age'), V(0)),
...    combined_age_default=Sum('age'))
>>> print(aggregated['combined_age'])
0
>>> print(aggregated['combined_age_default'])
None

Avertissement

Avec MySQL, il est possible qu’une valeur Python transmise à Coalesce soit convertie en un type incorrect, sauf dans le cas où le bon type de base de données est explicitement forcé :

>>> from django.db.models import DateTimeField
>>> from django.db.models.functions import Cast, Coalesce
>>> from django.utils import timezone
>>> now = timezone.now()
>>> Coalesce('updated', Cast(now, DateTimeField()))

Greatest

class Greatest(*expressions, **extra)[source]

Accepte une liste d’au moins deux noms de champ ou expressions et renvoie la plus grande valeur. Chaque paramètre doit être d’un type similaire ; si vous mélangez des textes et des nombres, la base de données produira une erreur.

Exemple d’utilisation :

class Blog(models.Model):
    body = models.TextField()
    modified = models.DateTimeField(auto_now=True)

class Comment(models.Model):
    body = models.TextField()
    modified = models.DateTimeField(auto_now=True)
    blog = models.ForeignKey(Blog, on_delete=models.CASCADE)

>>> from django.db.models.functions import Greatest
>>> blog = Blog.objects.create(body='Greatest is the best.')
>>> comment = Comment.objects.create(body='No, Least is better.', blog=blog)
>>> comments = Comment.objects.annotate(last_updated=Greatest('modified', 'blog__modified'))
>>> annotated_comment = comments.get()

annotated_comment.last_updated sera la valeur la plus récente entre blog.modified et comment.modified.

Avertissement

Le comportement de Greatest varie entre les bases de données lorsqu’une ou plusieurs des expressions ont la valeur null:

  • PostgreSQL : Greatest renvoie l’expression non nulle la plus grande, ou null si toutes les expressions valent null.
  • SQLite, Oracle et MySQL : si l’une des expressions vaut null, Greatest renvoie null.

Le comportement de PostgreSQL peut être émulé à l’aide de Coalesce si vous avez une valeur minimum adéquate à fournir comme valeur par défaut.

Least

class Least(*expressions, **extra)[source]

Accepte une liste d’au moins deux noms de champ ou expressions et renvoie la plus petite valeur. Chaque paramètre doit être d’un type similaire ; si vous mélangez des textes et des nombres, la base de données produira une erreur.

Avertissement

Le comportement de Least varie entre les bases de données lorsqu’une ou plusieurs des expressions ont la valeur null:

  • PostgreSQL : Least renvoie l’expression non nulle la plus petite, ou null si toutes les expressions valent null.
  • SQLite, Oracle et MySQL : si l’une des expressions vaut null, Least renvoie null.

Le comportement de PostgreSQL peut être émulé à l’aide de Coalesce si vous avez une valeur maximum adéquate à fournir comme valeur par défaut.

Date functions

Nous allons utiliser le modèle suivant dans les exemples de chaque fonction :

class Experiment(models.Model):
    start_datetime = models.DateTimeField()
    start_date = models.DateField(null=True, blank=True)
    start_time = models.TimeField(null=True, blank=True)
    end_datetime = models.DateTimeField(null=True, blank=True)
    end_date = models.DateField(null=True, blank=True)
    end_time = models.TimeField(null=True, blank=True)

Extract

class Extract(expression, lookup_name=None, tzinfo=None, **extra)[source]

Extrait un composant de date sous forme de nombre.

Takes an expression representing a DateField, DateTimeField, TimeField, or DurationField and a lookup_name, and returns the part of the date referenced by lookup_name as an IntegerField. Django usually uses the databases” extract function, so you may use any lookup_name that your database supports. A tzinfo subclass, usually provided by pytz, can be passed to extract a value in a specific timezone.

Changed in Django 2.0:

Support for DurationField was added.

Étant donnée la date/heure 2015-06-15 23:30:01.000321+00:00, les valeurs lookup_name possibles renvoient :

  • « year » (année) : 2015
  • « quarter »: 2
  • « month » (mois) : 6
  • « day » (jour) : 15
  • « week »: 25
  • « week_day » (jour de semaine) : 2
  • « hour » (heure) : 23
  • « minute »: 30
  • « second »: 1

Si un fuseau horaire différent comme Australia/Melbourne est actif dans Django, la date/heure est convertie dans le fuseau avant que la valeur soit extraite. Le décalage horaire de Melbourne dans la date d’exemple ci-dessus est +10:00. Les valeurs renvoyées lorsque ce fuseau est actif seront les mêmes que ci-dessus, à l’exception de :

  • « day »: 16
  • « week_day »: 3
  • « hour »: 9

Valeurs week_day

L’extraction week_day est calculée différemment de la plupart des bases de données et des fonctions Python standards. Cette fonction renvoie 1 pour dimanche, 2 pour lundi, jusqu’à 7 pour samedi.

Le calcul équivalent en Python est :

>>> from datetime import datetime
>>> dt = datetime(2015, 6, 15)
>>> (dt.isoweekday() % 7) + 1
2

Valeurs week

L’expression de recherche week est calculée sur la base du standard ISO-8601, c’est-à-dire qu’une semaine commence un lundi. La première semaine est celle qui contient la majorité des jours, c’est-à-dire une semaine qui commence un jeudi ou avant un jeudi. La valeur renvoyée se situe dans l’intervalle 1 à 52 ou 53.

Chaque valeur lookup_name ci-dessus possède une sous-classe de Extract correspondante (énumérées ci-dessous) qui devrait être utilisée au lieu de l’équivalent plus bavard, c’est-à-dire ExtractYear(...) au lieu de Extract(..., lookup_name='year').

Exemple d’utilisation :

>>> from datetime import datetime
>>> from django.db.models.functions import Extract
>>> start = datetime(2015, 6, 15)
>>> end = datetime(2015, 7, 2)
>>> Experiment.objects.create(
...    start_datetime=start, start_date=start.date(),
...    end_datetime=end, end_date=end.date())
>>> # Add the experiment start year as a field in the QuerySet.
>>> experiment = Experiment.objects.annotate(
...    start_year=Extract('start_datetime', 'year')).get()
>>> experiment.start_year
2015
>>> # How many experiments completed in the same year in which they started?
>>> Experiment.objects.filter(
...    start_datetime__year=Extract('end_datetime', 'year')).count()
1

Extractions DateField

class ExtractYear(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'year'
class ExtractMonth(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'month'
class ExtractDay(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'day'
class ExtractWeekDay(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'week_day'
class ExtractWeek(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
New in Django 1.11.
lookup_name = 'week'
class ExtractQuarter(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
New in Django 2.0.
lookup_name = 'quarter'

Il s’agit d’équivalents logiques à Extract('champ_date', lookup_name). Chaque classe est aussi une classe Transform inscrite pour les champs DateField et DateTimeField comme __(lookup_name), par ex. __year.

Comme les champs DateField n’ont pas de composant d’heure, seules les sous-classes de Extract qui s’appliquent aux parties de date peuvent être utilisées avec DateField:

>>> from datetime import datetime
>>> from django.utils import timezone
>>> from django.db.models.functions import (
...     ExtractDay, ExtractMonth, ExtractQuarter, ExtractWeek,
...     ExtractWeekDay, ExtractYear,
... )
>>> start_2015 = datetime(2015, 6, 15, 23, 30, 1, tzinfo=timezone.utc)
>>> end_2015 = datetime(2015, 6, 16, 13, 11, 27, tzinfo=timezone.utc)
>>> Experiment.objects.create(
...    start_datetime=start_2015, start_date=start_2015.date(),
...    end_datetime=end_2015, end_date=end_2015.date())
>>> Experiment.objects.annotate(
...     year=ExtractYear('start_date'),
...     quarter=ExtractQuarter('start_date'),
...     month=ExtractMonth('start_date'),
...     week=ExtractWeek('start_date'),
...     day=ExtractDay('start_date'),
...     weekday=ExtractWeekDay('start_date'),
... ).values('year', 'quarter', 'month', 'week', 'day', 'weekday').get(
...     end_date__year=ExtractYear('start_date'),
... )
{'year': 2015, 'quarter': 2, 'month': 6, 'week': 25, 'day': 15, 'weekday': 2}

Extractions DateTimeField

En plus de ce qui suit, toutes les extractions pour DateField énumérées ci-dessus peuvent aussi être utilisées pour DateTimeField.

class ExtractHour(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'hour'
class ExtractMinute(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'minute'
class ExtractSecond(expression, tzinfo=None, **extra)[source]
lookup_name = 'second'

Il s’agit d’équivalents logiques à Extract('champ_datetime', lookup_name). Chaque classe est aussi une classe Transform inscrite pour le champ DateTimeField comme __(lookup_name), par ex. __minute.

Exemples DateTimeField:

>>> from datetime import datetime
>>> from django.utils import timezone
>>> from django.db.models.functions import (
...     ExtractDay, ExtractHour, ExtractMinute, ExtractMonth,
...     ExtractQuarter, ExtractSecond, ExtractWeek, ExtractWeekDay,
...     ExtractYear,
... )
>>> start_2015 = datetime(2015, 6, 15, 23, 30, 1, tzinfo=timezone.utc)
>>> end_2015 = datetime(2015, 6, 16, 13, 11, 27, tzinfo=timezone.utc)
>>> Experiment.objects.create(
...    start_datetime=start_2015, start_date=start_2015.date(),
...    end_datetime=end_2015, end_date=end_2015.date())
>>> Experiment.objects.annotate(
...     year=ExtractYear('start_datetime'),
...     quarter=ExtractQuarter('start_datetime'),
...     month=ExtractMonth('start_datetime'),
...     week=ExtractWeek('start_datetime'),
...     day=ExtractDay('start_datetime'),
...     weekday=ExtractWeekDay('start_datetime'),
...     hour=ExtractHour('start_datetime'),
...     minute=ExtractMinute('start_datetime'),
...     second=ExtractSecond('start_datetime'),
... ).values(
...     'year', 'month', 'week', 'day', 'weekday', 'hour', 'minute', 'second',
... ).get(end_datetime__year=ExtractYear('start_datetime'))
{'year': 2015, 'quarter': 2, 'month': 6, 'week': 25, 'day': 15, 'weekday': 2,
 'hour': 23, 'minute': 30, 'second': 1}

Lorsque USE_TZ vaut True, les dates/heures sont stockées en UTC dans la base de données. Si un autre fuseau horaire est actif dans Django, la date/heure est convertie dans ce fuseau avant que la valeur soit extraite. L’exemple ci-dessous convertit dans le fuseau horaire de Melbourne (UTC +10:00), ce qui modifie les valeurs du jour, du jour de la semaine et de l’heure qui sont renvoyées :

>>> import pytz
>>> melb = pytz.timezone('Australia/Melbourne')  # UTC+10:00
>>> with timezone.override(melb):
...    Experiment.objects.annotate(
...        day=ExtractDay('start_datetime'),
...        weekday=ExtractWeekDay('start_datetime'),
...        hour=ExtractHour('start_datetime'),
...    ).values('day', 'weekday', 'hour').get(
...        end_datetime__year=ExtractYear('start_datetime'),
...    )
{'day': 16, 'weekday': 3, 'hour': 9}

Le passage explicite du fuseau horaire à la fonction Extract fonctionne de la même manière et prend la priorité sur le fuseau horaire actif :

>>> import pytz
>>> melb = pytz.timezone('Australia/Melbourne')
>>> Experiment.objects.annotate(
...     day=ExtractDay('start_datetime', tzinfo=melb),
...     weekday=ExtractWeekDay('start_datetime', tzinfo=melb),
...     hour=ExtractHour('start_datetime', tzinfo=melb),
... ).values('day', 'weekday', 'hour').get(
...     end_datetime__year=ExtractYear('start_datetime'),
... )
{'day': 16, 'weekday': 3, 'hour': 9}

Now

class Now[source]

Renvoie la date et l’heure courante du serveur de base de données au moment où la requête est exécutée, typiquement en utilisant le code SQL CURRENT_TIMESTAMP.

Exemple d’utilisation :

>>> from django.db.models.functions import Now
>>> Article.objects.filter(published__lte=Now())
<QuerySet [<Article: How to Django>]>

Considérations sur PostgreSQL

Avec PostgreSQL, l’instruction CURRENT_TIMESTAMP renvoie l’heure du début de la transaction actuelle. Par conséquent, pour garantir la compatibilité entre bases de données, Now() utilise STATEMENT_TIMESTAMP à la place. Si vous avez besoin de l’horodatage de la transaction, utilisez django.contrib.postgres.functions.TransactionNow.

Trunc

class Trunc(expression, kind, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]

Tronque une date jusqu’à un composant significatif.

Lorsque vous ne voulez que savoir si quelque chose s’est produit durant une année, une heure ou un jour particulier, mais pas à quelle seconde, Trunc (et ses sous-classes) peut être utile pour filtrer ou agréger vos données. Par exemple, vous pouvez utiliser Trunc pour calculer le nombre de ventes par jour.

Trunc accepte une seule expression, représentant un champ DateField, TimeField ou DateTimeField, une variable kind représentant une partie de date ou d’heure et un champ output_field qui vaut DateTimeField(), TimeField()` ou DateField(). Elle renvoie une date, une heure ou une date/heure en fonction de output_field, avec les champs jusqu’à kind définis à leur valeur minimale. Si output_field est omis, la valeur par défaut sera le type output_field de expression. Il est possible de passer aussi une sous-classe de tzinfo, habituellement fournie par pytz, pour tronquer une valeur dans un fuseau horaire spécifique.

Étant donnée la date/heure 2015-06-15 14:30:50.000321+00:00, les valeurs kind possibles renvoient :

  • « year »: 2015-01-01 00:00:00+00:00
  • « quarter »: 2015-04-01 00:00:00+00:00
  • « month »: 2015-06-01 00:00:00+00:00
  • « day »: 2015-06-15 00:00:00+00:00
  • « hour »: 2015-06-15 14:00:00+00:00
  • « minute »: 2015-06-15 14:30:00+00:00
  • « second »: 2015-06-15 14:30:50+00:00

Si un fuseau horaire différent comme Australia/Melbourne est actif dans Django, la date/heure est convertie dans le nouveau fuseau avant que la valeur soit tronquée. Le décalage horaire de Melbourne dans la date d’exemple ci-dessus est +10:00. Les valeurs renvoyées lorsque ce fuseau est actif seront :

  • « year »: 2015-01-01 00:00:00+11:00
  • « quarter »: 2015-04-01 00:00:00+10:00
  • « month »: 2015-06-01 00:00:00+10:00
  • « day »: 2015-06-16 00:00:00+10:00
  • « hour »: 2015-06-16 00:00:00+10:00
  • « minute »: 2015-06-16 00:30:00+10:00
  • « second »: 2015-06-16 00:30:50+10:00

L’année présente un décalage de +11:00 parce que le résultat traverse un passage à l’heure d’été.

Chaque valeur kind ci-dessus possède une sous-classe de Trunc correspondante (énumérées ci-dessous) qui devrait être utilisée au lieu de l’équivalent plus bavard, c’est-à-dire TruncYear(...) au lieu de Trunc(..., kind='year').

Les sous-classes sont toutes définies comme des transformations, mais elles ne sont inscrites pour aucun champ, car les noms de requête qui s’imposent sont déjà réservés par les sous-classes de Extract.

Exemple d’utilisation :

>>> from datetime import datetime
>>> from django.db.models import Count, DateTimeField
>>> from django.db.models.functions import Trunc
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=datetime(2015, 6, 15, 14, 30, 50, 321))
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=datetime(2015, 6, 15, 14, 40, 2, 123))
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=datetime(2015, 12, 25, 10, 5, 27, 999))
>>> experiments_per_day = Experiment.objects.annotate(
...    start_day=Trunc('start_datetime', 'day', output_field=DateTimeField())
... ).values('start_day').annotate(experiments=Count('id'))
>>> for exp in experiments_per_day:
...     print(exp['start_day'], exp['experiments'])
...
2015-06-15 00:00:00 2
2015-12-25 00:00:00 1
>>> experiments = Experiment.objects.annotate(
...    start_day=Trunc('start_datetime', 'day', output_field=DateTimeField())
... ).filter(start_day=datetime(2015, 6, 15))
>>> for exp in experiments:
...     print(exp.start_datetime)
...
2015-06-15 14:30:50.000321
2015-06-15 14:40:02.000123

Troncature de DateField

class TruncYear(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'year'
class TruncMonth(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'month'
class TruncQuarter(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
New in Django 2.0.
kind = 'quarter'

Ce sont des équivalences logiques à Trunc('champ_date', kind). Elles tronquent toutes les parties de la date jusqu’à kind, ce qui permet de grouper ou de filtrer des dates avec une plus faible précision. expression peut avoir une valeur output_field de DateField ou de DateTimeField.

Comme les champs DateField n’ont pas de composant d’heure, seules les sous-classes de Trunc qui s’appliquent aux parties de date peuvent être utilisées avec DateField:

>>> from datetime import datetime
>>> from django.db.models import Count
>>> from django.db.models.functions import TruncMonth, TruncYear
>>> from django.utils import timezone
>>> start1 = datetime(2014, 6, 15, 14, 30, 50, 321, tzinfo=timezone.utc)
>>> start2 = datetime(2015, 6, 15, 14, 40, 2, 123, tzinfo=timezone.utc)
>>> start3 = datetime(2015, 12, 31, 17, 5, 27, 999, tzinfo=timezone.utc)
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start1, start_date=start1.date())
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start2, start_date=start2.date())
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start3, start_date=start3.date())
>>> experiments_per_year = Experiment.objects.annotate(
...    year=TruncYear('start_date')).values('year').annotate(
...    experiments=Count('id'))
>>> for exp in experiments_per_year:
...     print(exp['year'], exp['experiments'])
...
2014-01-01 1
2015-01-01 2

>>> import pytz
>>> melb = pytz.timezone('Australia/Melbourne')
>>> experiments_per_month = Experiment.objects.annotate(
...    month=TruncMonth('start_datetime', tzinfo=melb)).values('month').annotate(
...    experiments=Count('id'))
>>> for exp in experiments_per_month:
...     print(exp['month'], exp['experiments'])
...
2015-06-01 00:00:00+10:00 1
2016-01-01 00:00:00+11:00 1
2014-06-01 00:00:00+10:00 1

Troncature de DateTimeField

class TruncDate(expression, **extra)[source]
lookup_name = 'date'
output_field = DateField()

TruncDate force le type de expression à une date plutôt que d’utiliser l’instruction SQL de troncature. Elle est aussi inscrite comme transformation pour DateTimeField sous la forme __date.

class TruncTime(expression, **extra)[source]
New in Django 1.11:
lookup_name = 'time'
output_field = TimeField()

TruncTime force le type de expression à une heure plutôt que d’utiliser l’instruction SQL de troncature. Elle est aussi inscrite comme transformation pour DateTimeField sous la forme __time.

class TruncDay(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'day'
class TruncHour(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'hour'
class TruncMinute(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'minute'
class TruncSecond(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'second'

Ce sont des équivalences logiques à Trunc('champ_dateheure', kind). Elles tronquent toutes les parties de la date jusqu’à kind, ce qui permet de grouper ou de filtrer des dates/heures avec une plus faible précision. expression doit avoir une valeur output_field de DateTimeField.

Exemple d’utilisation :

>>> from datetime import date, datetime
>>> from django.db.models import Count
>>> from django.db.models.functions import (
...     TruncDate, TruncDay, TruncHour, TruncMinute, TruncSecond,
... )
>>> from django.utils import timezone
>>> import pytz
>>> start1 = datetime(2014, 6, 15, 14, 30, 50, 321, tzinfo=timezone.utc)
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start1, start_date=start1.date())
>>> melb = pytz.timezone('Australia/Melbourne')
>>> Experiment.objects.annotate(
...     date=TruncDate('start_datetime'),
...     day=TruncDay('start_datetime', tzinfo=melb),
...     hour=TruncHour('start_datetime', tzinfo=melb),
...     minute=TruncMinute('start_datetime'),
...     second=TruncSecond('start_datetime'),
... ).values('date', 'day', 'hour', 'minute', 'second').get()
{'date': datetime.date(2014, 6, 15),
 'day': datetime.datetime(2014, 6, 16, 0, 0, tzinfo=<DstTzInfo 'Australia/Melbourne' AEST+10:00:00 STD>),
 'hour': datetime.datetime(2014, 6, 16, 0, 0, tzinfo=<DstTzInfo 'Australia/Melbourne' AEST+10:00:00 STD>),
 'minute': 'minute': datetime.datetime(2014, 6, 15, 14, 30, tzinfo=<UTC>),
 'second': datetime.datetime(2014, 6, 15, 14, 30, 50, tzinfo=<UTC>)
}

Troncature de TimeField

New in Django 1.11.
class TruncHour(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'hour'
class TruncMinute(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'minute'
class TruncSecond(expression, output_field=None, tzinfo=None, **extra)[source]
kind = 'second'

Ce sont des équivalences logiques à Trunc('champ_heure', kind). Elles tronquent toutes les parties de l’heure jusqu’à kind, ce qui permet de grouper ou de filtrer des heures avec une plus faible précision. expression peut avoir une valeur output_field de TimeField ou de DateTimeField.

Comme les champs TimeField n’ont pas de composant de date, seules les sous-classes de Trunc qui s’appliquent aux parties d’heure peuvent être utilisées avec TimeField:

>>> from datetime import datetime
>>> from django.db.models import Count, TimeField
>>> from django.db.models.functions import TruncHour
>>> from django.utils import timezone
>>> start1 = datetime(2014, 6, 15, 14, 30, 50, 321, tzinfo=timezone.utc)
>>> start2 = datetime(2014, 6, 15, 14, 40, 2, 123, tzinfo=timezone.utc)
>>> start3 = datetime(2015, 12, 31, 17, 5, 27, 999, tzinfo=timezone.utc)
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start1, start_time=start1.time())
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start2, start_time=start2.time())
>>> Experiment.objects.create(start_datetime=start3, start_time=start3.time())
>>> experiments_per_hour = Experiment.objects.annotate(
...    hour=TruncHour('start_datetime', output_field=TimeField()),
... ).values('hour').annotate(experiments=Count('id'))
>>> for exp in experiments_per_hour:
...     print(exp['hour'], exp['experiments'])
...
14:00:00 2
17:00:00 1

>>> import pytz
>>> melb = pytz.timezone('Australia/Melbourne')
>>> experiments_per_hour = Experiment.objects.annotate(
...    hour=TruncHour('start_datetime', tzinfo=melb),
... ).values('hour').annotate(experiments=Count('id'))
>>> for exp in experiments_per_hour:
...     print(exp['hour'], exp['experiments'])
...
2014-06-16 00:00:00+10:00 2
2016-01-01 04:00:00+11:00 1

Text functions

Concat

class Concat(*expressions, **extra)[source]

Accepte une liste d’au moins deux champs textes ou expressions et renvoie la concaténation de ces paramètres. Chaque paramètre doit être de type texte ou caractère. Si vous voulez concaténer un champ TextField() avec un champ CharField(), prenez alors la précaution d’indiquer à Django que le résultat output_field sera un champ TextField(). C’est aussi nécessaire lors de la concaténation avec une valeur Value comme dans l’exemple ci-dessous.

Le résultat de cette fonction n’est jamais nul. Pour les moteurs où un paramètre nul aboutit à ce que toute l’expression devienne nulle, Django s’assure que chaque partie nulle est préalablement convertie en chaîne vide.

Exemple d’utilisation :

>>> # Get the display name as "name (goes_by)"
>>> from django.db.models import CharField, Value as V
>>> from django.db.models.functions import Concat
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith', goes_by='Maggie')
>>> author = Author.objects.annotate(
...     screen_name=Concat(
...         'name', V(' ('), 'goes_by', V(')'),
...         output_field=CharField()
...     )
... ).get()
>>> print(author.screen_name)
Margaret Smith (Maggie)

Length

class Length(expression, **extra)[source]

Accepte un champ texte ou une expression unique et renvoie le nombre de caractères de la valeur. Si l’expression est nulle, la longueur renvoyée sera également nulle.

Exemple d’utilisation :

>>> # Get the length of the name and goes_by fields
>>> from django.db.models.functions import Length
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith')
>>> author = Author.objects.annotate(
...    name_length=Length('name'),
...    goes_by_length=Length('goes_by')).get()
>>> print(author.name_length, author.goes_by_length)
(14, None)

Cette expression peut aussi être inscrite comme transformation. Par exemple :

>>> from django.db.models import CharField
>>> from django.db.models.functions import Length
>>> CharField.register_lookup(Length, 'length')
>>> # Get authors whose name is longer than 7 characters
>>> authors = Author.objects.filter(name__length__gt=7)

Lower

class Lower(expression, **extra)[source]

Accepte un champ texte ou une expression unique et renvoie sa représentation en minuscules.

Cette expression peut aussi être inscrite comme transformation comme expliqué pour Length.

Exemple d’utilisation :

>>> from django.db.models.functions import Lower
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith')
>>> author = Author.objects.annotate(name_lower=Lower('name')).get()
>>> print(author.name_lower)
margaret smith

StrIndex

class StrIndex(string, substring, **extra)[source]
New in Django 2.0.

Returns a positive integer corresponding to the 1-indexed position of the first occurrence of substring inside string, or 0 if substring is not found.

Exemple d’utilisation :

>>> from django.db.models import Value as V
>>> from django.db.models.functions import StrIndex
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith')
>>> Author.objects.create(name='Smith, Margaret')
>>> Author.objects.create(name='Margaret Jackson')
>>> Author.objects.filter(name='Margaret Jackson').annotate(
...     smith_index=StrIndex('name', V('Smith'))
... ).get().smith_index
0
>>> authors = Author.objects.annotate(
...    smith_index=StrIndex('name', V('Smith'))
... ).filter(smith_index__gt=0)
<QuerySet [<Author: Margaret Smith>, <Author: Smith, Margaret>]>

Avertissement

In MySQL, a database table’s collation determines whether string comparisons (such as the expression and substring of this function) are case-sensitive. Comparisons are case-insensitive by default.

Substr

class Substr(expression, pos, length=None, **extra)[source]

Renvoie une sous-chaîne de longueur length extraite du champ ou de l’expression à partir de la position pos. L’indice de position commence à 1, il doit donc être plus grand que 0. Si length vaut None, tout le reste de la chaîne est renvoyé comme résultat.

Exemple d’utilisation :

>>> # Set the alias to the first 5 characters of the name as lowercase
>>> from django.db.models.functions import Substr, Lower
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith')
>>> Author.objects.update(alias=Lower(Substr('name', 1, 5)))
1
>>> print(Author.objects.get(name='Margaret Smith').alias)
marga

Upper

class Upper(expression, **extra)[source]

Accepte un champ texte ou une expression unique et renvoie sa représentation en majuscules.

Cette expression peut aussi être inscrite comme transformation comme expliqué pour Length.

Exemple d’utilisation :

>>> from django.db.models.functions import Upper
>>> Author.objects.create(name='Margaret Smith')
>>> author = Author.objects.annotate(name_upper=Upper('name')).get()
>>> print(author.name_upper)
MARGARET SMITH

Window functions

New in Django 2.0.

There are a number of functions to use in a Window expression for computing the rank of elements or the Ntile of some rows.

CumeDist

class CumeDist(*expressions, **extra)[source]

Calculates the cumulative distribution of a value within a window or partition. The cumulative distribution is defined as the number of rows preceding or peered with the current row divided by the total number of rows in the frame.

DenseRank

class DenseRank(*expressions, **extra)[source]

Equivalent to Rank but does not have gaps.

FirstValue

class FirstValue(expression, **extra)[source]

Returns the value evaluated at the row that’s the first row of the window frame, or None if no such value exists.

Lag

class Lag(expression, offset=1, default=None, **extra)[source]

Calculates the value offset by offset, and if no row exists there, returns default.

default must have the same type as the expression, however, this is only validated by the database and not in Python.

LastValue

class LastValue(expression, **extra)[source]

Comparable to FirstValue, it calculates the last value in a given frame clause.

Lead

class Lead(expression, offset=1, default=None, **extra)[source]

Calculates the leading value in a given frame. Both offset and default are evaluated with respect to the current row.

default must have the same type as the expression, however, this is only validated by the database and not in Python.

NthValue

class NthValue(expression, nth=1, **extra)[source]

Computes the row relative to the offset nth (must be a positive value) within the window. Returns None if no row exists.

Some databases may handle a nonexistent nth-value differently. For example, Oracle returns an empty string rather than None for character-based expressions. Django doesn’t do any conversions in these cases.

Ntile

class Ntile(num_buckets=1, **extra)[source]

Calculates a partition for each of the rows in the frame clause, distributing numbers as evenly as possible between 1 and num_buckets. If the rows don’t divide evenly into a number of buckets, one or more buckets will be represented more frequently.

PercentRank

class PercentRank(*expressions, **extra)[source]

Computes the percentile rank of the rows in the frame clause. This computation is equivalent to evaluating:

(rank - 1) / (total rows - 1)

The following table explains the calculation for the percentile rank of a row:

Row # Valeur Rank Calculation Percent Rank
1 15 1 (1-1)/(7-1) 0.0000
2 20 2 (2-1)/(7-1) 0.1666
3 20 2 (2-1)/(7-1) 0.1666
4 20 2 (2-1)/(7-1) 0.1666
5 30 5 (5-1)/(7-1) 0.6666
6 30 5 (5-1)/(7-1) 0.6666
7 40 7 (7-1)/(7-1) 1.0000

Rank

class Rank(*expressions, **extra)[source]

Comparable to RowNumber, this function ranks rows in the window. The computed rank contains gaps. Use DenseRank to compute rank without gaps.

RowNumber

class RowNumber(*expressions, **extra)[source]

Computes the row number according to the ordering of either the frame clause or the ordering of the whole query if there is no partitioning of the window frame.

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