Что такое QuerySet в Django ORM?

QuerySet в Django — это мощный инструмент ORM (Object-Relational Mapper), представляющий собой лениво оцениваемую коллекцию объектов модели, которая соответствует набору записей из базы данных. Он позволяет строить сложные, оптимизированные запросы к БД, объединяя методы фильтрации, сортировки и агрегации, без немедленного выполнения запроса.

Ключевые особенности и преимущества:

• Ленивая загрузка (Lazy Evaluation): Запрос к базе данных выполняется только тогда, когда данные QuerySet'а фактически нужны (например, при итерации, преобразовании в список, срезе или доступе к конкретному элементу). Это оптимизирует производительность, избегая ненужных запросов.
• Цепочка методов (Chaining): Методы QuerySet'а (filter(), exclude(), order_by(), annotate() и т.д.) можно объединять в цепочки. Каждый метод возвращает новый QuerySet, что позволяет постепенно уточнять запрос.
• Неизменяемость: Каждый метод, изменяющий QuerySet, возвращает новый экземпляр QuerySet, а не модифицирует существующий. Это обеспечивает предсказуемость и упрощает отладку.
• Абстракция от SQL: Позволяет работать с базой данных, используя Python-объекты и методы, без необходимости писать сырой SQL.

Пример использования QuerySet:

Предположим, у нас есть модель Book:

from django.db import models

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.CharField(max_length=100)
    published_date = models.DateField()
    is_available = models.BooleanField(default=True)

    def __str__(self):
        return self.title

Создание и выполнение QuerySet:

# 1. Создание QuerySet (запрос еще не выполнен)
# Находит все доступные книги Достоевского, отсортированные по дате публикации
books_queryset = Book.objects.filter(author='Достоевский', is_available=True).order_by('-published_date')

print("Тип объекта до выполнения запроса:", type(books_queryset)) # <class 'django.db.models.query.QuerySet'>

# 2. Запрос к БД выполнится только при итерации по QuerySet
print("nДоступные книги Достоевского:")
for book in books_queryset:
    print(f"- {book.title} ({book.published_date})")

# 3. Или при явном преобразовании в список
book_list = list(books_queryset)
print(f"nКоличество найденных книг: {len(book_list)}")

# 4. Получение одного объекта
tolstoy_book = Book.objects.get(author='Лев Толстой', title='Война и мир')
print(f"nНайдена книга: {tolstoy_book.title}")

Важные методы QuerySet:

• filter(**kwargs) / exclude(**kwargs): Фильтрация объектов по заданным условиям (аналог WHERE в SQL).
• order_by(*fields): Сортировка результатов (аналог ORDER BY).
• annotate(**kwargs): Добавление агрегированных или вычисляемых полей к каждому объекту в QuerySet.
• values(*fields) / values_list(*fields): Возвращает словари или кортежи вместо объектов модели, что может быть эффективнее для больших объемов данных.
• select_related(*fields) / prefetch_related(*fields): Оптимизация запросов для связанных объектов, уменьшая количество обращений к базе данных (решает проблему N+1 запросов).