Question

数据库结构

我有两个类A和B，它们有两种不同的关系：

1）多对多关系，使用关联表（关联）来存储仅与该特定关联相关的信息（association_property_1），并通过A和B中的backref实例化。

2）使用table_b中的外键在A和B之间建立一对一的关系，这样只有B'知道'这种关系。我不在乎A是否知道它，但这样看似简单。

我的课程如下：

class A(Base):
  __tablename__ = 'table_a'

  id = Column(Integer, primary_key=True)
  a_property_1 = Column(Float)
  a_property_2 = Column(Float)
  a_property_special = Column(Float)

  # Many-to-many relationship with B through an Association
  associated_bs = relationship('Association', backref='a')

class B(Base):
  __tablename__ = 'table_b'

  id = Column(Integer, primary_key=True)
  b_property_1 = Column(Float)
  b_property_2 = Column(Float)

  # One-to-one relationship with A
  a_id = Column(Integer, ForeignKey('table_a.id'))
  a = relationship('A', uselist=False, backref='b')

  # Many-to-many relationship with A through an Association
  associated_as = relationship('Association', backref='b')

class Association(Base):
  __tablename__ = 'associations'

  a_id = Column(Integer, ForeignKey('table_a.id'), primary_key=True)
  b_id = Column(Integer, ForeignKey('table_b.id'), primary_key=True)

  association_property_1 = Column(Float)

程序

我想对所有关联运行查询，我可以通过与B的一对一关系访问A的特殊属性。所以基本上我希望能够访问该属性

B.a.a_property_special

内部查询。

特定查询的示例可能如下：

session.query(Association.association_property_1,
  func.abs(A.a_property_special - B.a.a_property_special).\
  filter(B.a.a_property_special > 3.0)

其中A和B使用多对多关系连接，而B.a通过一对一连接。显然这个查询不起作用，因为B没有实例化，所以我将无法访问B.a.a_property_special。

如果我没有多对多关系，我可以加入A对B并完成它。我的问题是我想使用关联查询A和B，但我仍然需要标量B.a.a_property_special通过一对一的关系。

可能的解决方案

我尝试了几种不同的解决方案，但由于各种原因，所有解决方案都被证明是不能令人满意的。

将列'a_property_special'复制到表B.这我不喜欢，因为它复制了信息，并且如果A和B之间的一对一关系发生变化（在运行时它可能会发生变化），则不会呈现出良好的逻辑数据结构）。
使用column_property或association_proxy。看起来很干净，但我只能让它在实例化对象上正常工作。在查询中使用它们时，我会遇到构造二进制表达式等问题。
使用子查询。我已经摆弄了一下，但是还没能生产出效果很好的东西。也许我只是做得不对，但似乎总是变得非常混乱和缓慢。
只需查询所有关联，并在python中进行数学，逻辑表达式和过滤。我的感觉是，这比在SQL中执行效率低，但我可能错了..

要求

需要快速（呃）。我的桌子每次都有100,000个记录。
查询必须尽可能简单，以便于调试和修改，同时仍然反映数据库的逻辑结构。我希望保留尽可能多的代码隐藏在类定义中。
我不对关系的结构有任何特别的偏好，我只需要一对一和多对多（包括它自己的相关属性）。

我觉得这很简单，但我似乎无法找到一个好的解决方案。欢迎任何帮助或评论。

Answer 1

SQLAlchemy明确关于连接，所以当你看到类似的东西时：

session.query(B).filter(B.a.a_property_special > 3.0)

这实际上意味着：

session.query(B).join(B.a).filter(A.a_property_special > 3.0)

还有一个子查询案例，它不如连接效率高。子查询案例总是需要使用相关的子查询，如下所示：

subq = session.query(A.a_property_special).where(A.id == B.a_id).correlate(B).as_scalar()
session.query(B).filter(subq > 3.0)

使用关系时，您还可以访问any（）和has（）方法，这些方法分别呈现一对多，多对一的EXISTS子查询：

session.query(B).filter(B.a.has(A.a_property_special > 3.0))

以上就相当于：

from sqlalchemy import exists

session.query(B).filter(exists().where(B.a_id==A.id, A.a_property_special > 3.0))

子查询的优点是它可以用于创建自包含的过滤条件，而当依赖于join（）时，没有办法隐式发生。但是子查询方法在数据库方面表现不佳。

当然有很多简单的情况，可以根据存在的各种事物将连接隐式添加到封闭查询中，这就像Django那样的ORM，但是SQLAlchemy对它的看法是你很快进入了像这样简单化的方法发生故障的情况，所以我们不会在库中做出类似的猜测。

所以要采用原始查询示例：

session.query(Association.association_property_1,
  func.abs(A.a_property_special - B.a.a_property_special)).\
  filter(B.a.a_property_special > 3.0)

你实际上是想用两种不同的方式来攻击A，所以在进行显式连接路由时，你需要为它做一个别名，以便它可以被定位两次：

from sqlalchemy.orm import aliased
a_alias = aliased(A)
session.query(
      Association.association_property_1,
      func.abs(A.a_property_special - a_alias.a_property_special)
     ).\
     join(Association.a).\
     join(Association.b).join(a_alias, B.a).\
     filter(a_alias.a_property_special > 3.0)

这构建方式基本上与在SQL中执行的方式相同。 SQL是这样的：

SELECT associations.association_property_1 AS associations_association_property_1, abs(table_a.a_property_special - table_a_1.a_property_special) AS abs_1 
FROM associations JOIN table_a ON table_a.id = associations.a_id JOIN table_b ON table_b.id = associations.b_id JOIN table_a AS table_a_1 ON table_a_1.id = table_b.a_id 
WHERE table_a_1.a_property_special > :a_property_special_1

这里的子查询路由对数据库来说很难。虽然你可以连接渲染子查询的Association上的属性，但是它们都需要被称为相关子查询，如果你在一个查询中多次引用它们，它们的表现就会非常糟糕。以下是使用hybrid attributes：

的方法

class Association(Base):
    __tablename__ = 'associations'

    a_id = Column(Integer, ForeignKey('table_a.id'), primary_key=True)
    b_id = Column(Integer, ForeignKey('table_b.id'), primary_key=True)

    association_property_1 = Column(Float)

    @hybrid.hybrid_property
    def a_property_special(self):
        return self.a.a_property_special

    @a_property_special.expression
    def a_property_special(cls):
        return select([A.a_property_special]).where(A.id==cls.a_id).as_scalar()

    @hybrid.hybrid_property
    def b_a_property_special(self):
        return self.b.a.a_property_special

    @b_a_property_special.expression
    def b_a_property_special(cls):
        return select([A.a_property_special]).where(A.id==B.a_id).where(B.id==cls.b_id).as_scalar()

session.query(
  Association.association_property_1,
  func.abs(Association.a_property_special - Association.b_a_property_special)
 )

这里的SQL是：

SELECT associations.association_property_1 AS associations_association_property_1, abs((SELECT table_a.a_property_special 
FROM table_a 
WHERE table_a.id = associations.a_id) - (SELECT table_a.a_property_special 
FROM table_a, table_b 
WHERE table_a.id = table_b.a_id AND table_b.id = associations.b_id)) AS abs_1 
FROM associations

为了查询的目的，数据库给出的关于这三个表中的行如何相互关联的信息较少，因此在获取行时它必须做更多的工作。连接情况，虽然它要求您以两种不同的方式将“A”布局为目标，并且还指定事物如何连接，为数据库提供更简单的任务，因为连接比计算每行的相关SELECT的相关性更有效父行集。

在SQLAlchemy中，如何在具有多个关系时访问查询中的引用属性？

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