多对多中间表详解

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我们都知道对于ManyToMany字段，Django采用的是第三张中间表的方式。通过这第三张表，来关联ManyToMany的双方。下面我们根据一个具体的例子，详细解说中间表的使用。

一、默认中间表

首先，模型是这样的：

class Person(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)

    def __str__(self):
        return self.name


class Group(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)
    members = models.ManyToManyField(Person)

    def __str__(self):
        return self.name

在Group模型中，通过members字段，以ManyToMany方式与Person模型建立了关系。

让我们到数据库内看一下实际的内容，Django为我们创建了三张数据表，其中的app1是应用名。

然后我在数据库中添加了下面的Person对象：

再添加下面的Group对象：

让我们来看看，中间表是个什么样子的：

首先有一列id，这是Django默认添加的，没什么好说的。然后是Group和Person的id列，这是默认情况下，Django关联两张表的方式。如果你要设置关联的列，可以使用to_field参数。

可见在中间表中，并不是将两张表的数据都保存在一起，而是通过id的关联进行映射。

二、自定义中间表

一般情况，普通的多对多已经够用，无需自己创建第三张关系表。但是某些情况可能更复杂一点，比如如果你想保存某个人加入某个分组的时间呢？想保存进组的原因呢？

Django提供了一个through参数，用于指定中间模型，你可以将类似进组时间，邀请原因等其他字段放在这个中间模型内。例子如下：

from django.db import models

class Person(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)
    def __str__(self): 
        return self.name

class Group(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)
    members = models.ManyToManyField(Person, through='Membership')
    def __str__(self): 
        return self.name

class Membership(models.Model):
    person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE)
    group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE)
    date_joined = models.DateField()        # 进组时间
    invite_reason = models.CharField(max_length=64)  # 邀请原因

在中间表中，我们至少要编写两个外键字段，分别指向关联的两个模型。在本例中就是‘Person’和‘group’。这里，我们额外增加了‘date_joined’字段，用于保存人员进组的时间，‘invite_reason’字段用于保存邀请进组的原因。

下面我们依然在数据库中实际查看一下（应用名为app2）：

注意中间表的名字已经变成“app2_membership”了。

Person和Group没有变化。

但是中间表就截然不同了！它完美的保存了我们需要的内容。

三、使用中间表

针对上面的中间表，下面是一些使用例子（以欧洲著名的甲壳虫乐队成员为例）：

>>> ringo = Person.objects.create(name="Ringo Starr")
>>> paul = Person.objects.create(name="Paul McCartney")
>>> beatles = Group.objects.create(name="The Beatles")
>>> m1 = Membership(person=ringo, group=beatles,
...     date_joined=date(1962, 8, 16),
...     invite_reason="Needed a new drummer.")
>>> m1.save()
>>> beatles.members.all()
<QuerySet [<Person: Ringo Starr>]>
>>> ringo.group_set.all()
<QuerySet [<Group: The Beatles>]>
>>> m2 = Membership.objects.create(person=paul, group=beatles,
...     date_joined=date(1960, 8, 1),
...     invite_reason="Wanted to form a band.")
>>> beatles.members.all()
<QuerySet [<Person: Ringo Starr>, <Person: Paul McCartney>]>

可以使用 add(), create(), 或 set() 创建关联对象，只需指定 through_defaults 参数：

>>> beatles.members.add(john, through_defaults={'date_joined': date(1960, 8, 1)})
>>> beatles.members.create(name="George Harrison", through_defaults={'date_joined': date(1960, 8, 1)})
>>> beatles.members.set([john, paul, ringo, george], through_defaults={'date_joined': date(1960, 8, 1)})

也可以直接创建中间模型实例。并且如果自定义中间模型没有强制设定 (model1, model2) 对的唯一性，调用 remove() 方法会删除所有中间模型的实例：

>>> Membership.objects.create(person=ringo, group=beatles,
...     date_joined=date(1968, 9, 4),
...     invite_reason="You've been gone for a month and we miss you.")
>>> beatles.members.all()
<QuerySet [<Person: Ringo Starr>, <Person: Paul McCartney>, <Person: Ringo Starr>]>
>>> # remove方法同时删除了两个 Ringo Starr
>>> beatles.members.remove(ringo)
>>> beatles.members.all()
<QuerySet [<Person: Paul McCartney>]>

clear()方法能清空所有的多对多关系。

>>> # 甲壳虫乐队解散了
>>> beatles.members.clear()
>>> # 删除了中间模型的对象
>>> Membership.objects.all()
<QuerySet []>

一旦你通过创建中间模型实例的方法建立了多对多的关联，你立刻就可以像普通的多对多那样进行查询操作：

# 查找组内有Paul这个人的所有的组（以Paul开头的名字）
>>> Group.objects.filter(members__name__startswith='Paul')
<QuerySet [<Group: The Beatles>]>

可以使用中间模型的属性进行查询：

# 查找甲壳虫乐队中加入日期在1961年1月1日之后的成员
>>> Person.objects.filter(
... group__name='The Beatles',
... membership__date_joined__gt=date(1961,1,1))
<QuerySet [<Person: Ringo Starr]>

可以像普通模型一样使用中间模型：

>>> ringos_membership = Membership.objects.get(group=beatles, person=ringo)
>>> ringos_membership.date_joined
datetime.date(1962, 8, 16)
>>> ringos_membership.invite_reason
'Needed a new drummer.'

>>> ringos_membership = ringo.membership_set.get(group=beatles)
>>> ringos_membership.date_joined
datetime.date(1962, 8, 16)
>>> ringos_membership.invite_reason
'Needed a new drummer.'

这一部分内容，需要结合后面的模型query，如果暂时看不懂，没有关系。

对于中间表，有一点要注意（在前面章节已经介绍过，再次重申一下），默认情况下，中间模型只能包含一个指向源模型的外键关系，上面例子中，也就是在Membership中只能有Person和Group外键关系各一个，不能多。否则，你必须显式的通过ManyToManyField.through_fields参数指定关联的对象。参考下面的例子：

from django.db import models

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

class Group(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=128)
    members = models.ManyToManyField(
    Person,
    through='Membership',
    through_fields=('group', 'person'),
    )

class Membership(models.Model):
    group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE)
    person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE)
    inviter = models.ForeignKey(
    Person,
    on_delete=models.CASCADE,
    related_name="membership_invites",
    )
    invite_reason = models.CharField(max_length=64)

四、Admin后台相关

使用了中间表后，在admin中展示多对多关系会有如下问题：

[(admin.E013) The value of 'fieldsets[2][1]["fields"]' cannot include the ManyToManyField 'menu_field', because that field manually specifies a relationship model

这个问题，有Django的专门讨论链接https://code.djangoproject.com/ticket/12203。

以及stackoverflow的解决方法https://stackoverflow.com/questions/20201612/django-cant-include-the-manytomanyfield-field-because-manually-specifies-a-th。

解决问题的核心是使用admin.InlineModelAdmin类和inlines属性，将多对多中间表以内嵌框的形式展现出来。

下面是一个解决例子：

from .models import Person,Group,Membership

@admin.register(Person)
class PersonAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['name']

class MemberInlineAdmin(admin.TabularInline):
    model = Group.members.through

@admin.register(Group)
class GroupAdmin(admin.ModelAdmin):
    fieldsets = (
        (None, {
            'fields': ('name',)
        }),
    )
    inlines = (MemberInlineAdmin,)

@admin.register(Membership)
class MemberShipAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['group','person','invite_reason']

字段的参数模型的元数据Meta

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>>> m2 = Membership.objects.create(person=paul, group=beatles, date_joined=date(1960, 8, 1),invite_reason="Wanted to form a band.") Traceback (most recent call last): File "<console>", line 1, in <module> NameError: name 'date' is not defined 博主还有关注吗？这里报错name 'date' is not defined 是什么原因啊？百度了很久也没有解决，M1也是报这个错，我是给DateField加了字段(auto_now_add=True)才成功的

By 王博尔特 On 2023年7月7日 19:34 回复

我这里遇到的问题是：我跟上面博主一样多对多时自定义了一张中间表，through和through_fields都加上了，没啥问题，但当我需要用到django自带的admin后台编辑多对多时，把表中 (menu_field = models.ManyToManyField(to=Menu, through="MenuUser", through_fields=('user', 'menu'))) menu_field 字段添加到fieldsets时，报错：[(admin.E013) The value of 'fieldsets[2][1]["fields"]' cannot include the ManyToManyField 'menu_field', because that field manually specifies a relationship model.],诉求解答

By 转桥門 On 2021年7月30日 23:38 回复

我把解决方法，放在本节教程的最后面了。

博主回复转桥門 2021年8月1日 09:49 回复

感谢博主，但展现的方式还是和一对多嵌套的方式一样，我真正需要的是filter_horizontal这样的形式展现，我想应该只能使用自动的M2M了

转桥門回复博主 2021年8月1日 21:47 回复

这个bug不知能否有大神修复一下

转桥門回复转桥門 2021年8月1日 21:51 回复

members = models.ManyToManyField(Person, through='Membership')自定义中间表，members添加through，以及新建class Membership之后，执行makemigrations与migrate会报错，报错信息：ValueError: Cannot alter field myapp.Group.members into myapp.Group.members - they are not compatible types (you cannot alter to or from M2M fields, or add or remove through= on M 2M fields) 查找了一些解决办法例如https://stackoverflow.com/questions/26927705/django-migration-error-you-cannot-alter-to-or-from-m2m-fields-or-add-or-remove操作之后并没有解决问题，依旧会报一样的错误，刘老师有空可以帮忙看看吗

By 峡谷退役召唤师 On 2021年4月29日 16:19 回复

同问这个

无糖34241 回复峡谷退役召唤师 2023年1月24日 12:07 回复

使用DB Navigator成功连接sqlite3后，更新了models使用py manage.py migrate命令报错 django.db.utils.OperationalError: database is locked 将sqlite3断开连接后使用命令不会报错成功运行，刘老师，我这样子是不是每一次使用migrate命令都必须断开sqlite3

By 峡谷退役召唤师 On 2021年4月29日 14:00 回复

最后这个显示指定关联这个，蒙圈

By 多浪的河流 On 2020年11月4日 12:42 回复

我的理解是：在中间表中，有两个字段的外键都指向Person（因为加入的成员必须是人，邀请人也必须是人）。所以在多对多关系指定的时候，Django并不知道他应该关联的是哪两个字段（其实应该是加入的的成员和组之间的关联）,因此必须显示指定。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 也就是说，“邀请人”只不过是“人-组”多对多关系的一个附带的“关系信息”，每一条这样的关系都可以添加一个附加的“邀请人”。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 其次，我感觉为了避免这样的问题，可以养成习惯：不管“关联关系”表中是否有歧义外键（两个字段都外联Person），最好都在定义多对多关系时，加上through_fields=('group', 'person')。

十一有一米八哟回复多浪的河流 2021年4月11日 16:20 回复

老师好，我建了两个表，一个是BOOK,一个是PHOTO，相当于是BOOK包含PHOTO的意思，就是一本图书包含多张图片，我希望的是在添加BOOK的同时添加PHOTO,结果在ADMIN后台的时候，添加BOOK新记录的时候，里面的PHOTO字段会自动添加来自PHOTO表的所有记录，，请问一下，有什么办法解决这个问题吗，我想新加BOOK记录的时候，PHOTO这个记录是空的 class Photo(models.Model): name=models.CharField(max_length=20,verbose_name='书名') title=models.CharField(max_length=20) imgurl = models.ImageField(upload_to='/',verbose_name='图片地址') class Book(models.Model): name=models.CharField(max_length=20,verbose_name='书名') content=models.CharField(max_length=20,verbose_name='内容') photo = models.ManyToManyField(Photo, verbose_name='图片表')

By 用户6110413348 On 2020年8月21日 17:38 回复

一般的情况是先有PHOTO再有BOOK,我这儿是相反了，先有了BOOK后有了PHOTO，

用户6110413348 回复用户6110413348 2020年8月21日 17:47 回复

从你的模型来看是不会出现这种情况的。多对多字段默认是空的。再检查一下别的代码吧。

博主回复用户6110413348 2020年8月21日 21:33 回复

中间表不能在admin里面看到他具体的字段吗？我试着注册后，发现在admin里，点开一个中间模型对象，就会显示访问出错诶

By 用户4902705245 On 2020年7月18日 10:20 回复

中间表也可以查看。你再检查下自己的代码。

博主回复用户4902705245 2020年7月24日 10:07 回复

请问博主，数据表的可视化是在哪里看的？

By haha_071 On 2020年4月9日 23:41 回复

pycharm内置的一个数据库可视化工具，一半停留在界面右边侧边栏的上部。

博主回复 haha_071 2020年4月14日 13:45 回复

博主，您好！我在进行第一步“默认中间表”时遇到了一个问题，我在postgresql中为person和group添加了几个对象，但是中间表group_members并未自动生成表项，请问是什么原因啊？小白求教。。。。

By yoyorachelw On 2019年4月18日 14:29 回复

是我忘记添加了。。。

yoyorachelw 回复 yoyorachelw 2019年4月18日 15:17 回复

我也遇到了这个问题，请问该怎么解决呢

Garfield呵回复 yoyorachelw 2021年2月3日 15:13 回复

from django.db import models # Create your models here. class Person(models.Model): name = models.CharField(max_length=128) def __str__(self): return self.name class Group(models.Model): name = models.CharField(max_length=128) members = models.ManyToManyField(Person,through='Membership') def __str__(self): return self.name class Membership(models.Model): person = models.ForeignKey(Person,on_delete=models.CASCADE) group = models.ForeignKey(Group,on_delete=models.CASCADE) data_join=models.DateField() invite_reason = models.CharField(max_length=200)

By 亮亮跄跄only On 2018年12月17日 23:33 回复

ValueError: Cannot alter field mo.Group.members into mo.Group.members - they are not compatible types (you cannot alter to or from M2M fields, or add or remove through= on M2M field s)

By 亮亮跄跄only On 2018年12月17日 23:26 回复

111

By 123cun1 On 2018年11月14日 15:21 回复

pycharm中有一个数据库访问工具，需要额外安装一些插件。

博主回复 123cun1 2018年11月15日 19:05 回复

from datetime import date 然后下面的才能运行 m2 = Membership.objects.create(person=paul, group=beatles,date_joined=date(1960, 8, 1),invite_reason="Wanted to form a band.")

By who抢了我的昵称 On 2018年10月8日 17:42 回复

谢谢我也遇到这个问题

小易062 回复 who抢了我的昵称 2019年8月28日 11:42 回复

ringo.membership_set.get(group=beatles) 这个是怎么实现的，明明会提示'Membership' object has no attribute 'membership_set'

By 陈翔的小丽丽 On 2018年5月4日 13:25 回复

ringo应该是Person

UpheRainown 回复陈翔的小丽丽 2018年7月12日 11:26 回复

请问博主，如果我的需要建立多对多关系的两个表均有几千甚至上万条数据时，该如何添加数据呢？

By Littlesoldier1996 On 2018年3月30日 01:26 回复

如果是类似excel、cvs等格式化数据，那方便得很，有现成的工具。如果是非格式化数据，甚至不完整的数据，那就自己想办法了，最差的情况就是手工录入。

博主回复 Littlesoldier1996 2018年3月30日 09:14 回复

博主你好，我是EXCEL格式的数据请问应该用什么工具呢

Littlesoldier1996 回复博主 2018年3月30日 17:23 回复

pip install django-import-export 了解下

jingwangnet 回复 Littlesoldier1996 2018年6月21日 16:39 回复

可能练习的比较少,有没有比较系统的django的orm的crud操作练习一下

By 无聊总是没完没了的 On 2018年2月10日 14:18 回复

这里看起来挺复杂的，不过还不算模糊，算是初识吧，看懂了，用的不熟

By 世外就是TaoYuan On 2018年1月17日 16:51 回复