Django笔记之数据库函数之日期函数

日期函数主要介绍两个大类，Extract() 和 Trunc()

Extract() 函数作用是提取日期，比如我们可以提取一个日期字段的年份，月份，日等数据

Trunc() 的作用则是截取，比如 2022-06-18 12:12:12，我们可以根据需求获取到日期 2020-06-18，或者更细粒度到时分秒

这次我们用到下面这个 model：

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)

我们还是将其放到 blog/models.py 下，相关的 migration 操作这里不多做介绍

Extract()
Trunc()

1、Extract()

这个函数接受日期时间字段名称，和查询的年、月、日、时、分、秒等作为参数，提取出相应的值以整数类型返回

日期类型字段包括：DateTimeField，DateField，TimeField
提取的类型列举如下：

year——年份
quarter——季度
month——月份
day——某日
week——周数，一年的第几周
weekday——周几，周日的值是1，周一是2，一直到周六是7
hour——小时
minute——分钟
second——秒数

首先创建测试用的数据：

from datetime import datetime
start = datetime(2015, 6, 15, 12, 30, 56)
end = datetime(2015, 7, 2, 17, 21, 43)

from blog.models import Experiment
Experiment.objects.create(
    start_datetime=start, start_date=start.date(),
    end_datetime=end, end_date=end.date())

新增字段获取开始时间的年份，周数，周几以及该天的小时数

from blog.models import Experiment
from django.db.models.functions import Extract

experiment = Experiment.objects.annotate(
    start_year=Extract('start_datetime', 'year'),
    start_week=Extract('start_datetime', 'week'),
    start_week_day=Extract('start_datetime', 'week_day'),
	start_hour=Extract('start_datetime', 'hour')
).get(id=1)

print(experiment.start_year)
print(experiment.start_week)
print(experiment.start_week_day)
print(exprtiment.start_hour)

搜索特定年份数据

Extract() 函数的用法也可以用于搜索特定的日期的某一项，比如某年，某月等

Experiment.objects.filter(start_datetime__year=Extract('end_datetime', 'year'))

具体到日期某一项的用法

前面介绍了 Extract() 函数的用法是，接收字段名和日期项，Django 同时提供了另一种简便的、比Extract()函数更具体的用法。

比如我们需要需要搜索年，可以直接使用函数为 ExtractYear()

搜索月，使用函数 ExtractMonth()等等。

每一种在我们上面可接收的参数都有其对应的函数，传参为需要处理的字段，以下是使用示例：

from blog.models import Experiment
from django.db.models.functions import ExtractYear, ExtractWeek
expriment = Experiment.objects.annotate(
    start_year=ExtractYear('start_datetime'),
    start_week=ExtractWeek('start_datetime')
).get(id=1)

print(expriment.start_year)
print(expriment.start_week)

如果是周数、时、分、秒的操作，函数名将上面的年月日的英文替换即可

2、Trunc()

这是一个对日期和时间截取的函数，我们可以将时间精确到年、季度、月、日、时、分、秒

接受三个参数：

expression: 字段，可以是 DateField, DateTimeField, TimeField 等
kind: 精确到的程度，可以是 year，day，quarter等
output_field: 输出格式，可以根据 kind 的值设置到最小值，如果不传这个参数，则默认是expression 的值

假设一个日期时间为 2022–05-16 12:34:56

我们可以挨个处理一下：

# 创建数据
from datetime import datetime
start_datetime = datetime(year=2022, month=5, day=16, hour=12, minute=34, second=56)

Experiment.objects.create(start_datetime=start_datetime)

from django.db.models.functions import Trunc
from django.db import models

experiment = Experiment.objects.annotate(
    start_year=Trunc('start_datetime', 'year', output_field=models.DateField()),
    start_quarter=Trunc('start_datetime', 'quarter', output_field=models.DateField()),
    start_month=Trunc('start_datetime', 'month', output_field=models.DateField()),
    start_day=Trunc('start_datetime', 'day', output_field=models.DateField()),
    start_hour=Trunc('start_datetime', 'hour', output_field=models.DateTimeField()),
    start_minute=Trunc('start_datetime', 'minute', output_field=models.DateTimeField()),
    start_second=Trunc('start_datetime', 'second', output_field=models.DateTimeField()),
).get(id=2)

然后挨个 print() 他们的结果如下：

>>> print(experiment.start_year)
2022-01-01
>>> print(experiment.start_quarter)
2022-04-01
>>> print(experiment.start_month)
2022-05-01
>>> print(experiment.start_day)
2022-05-16
>>> print(experiment.start_hour)
2022-05-16 12:00:00+00:00
>>> print(experiment.start_minute)
2022-05-16 12:34:00+00:00
>>> print(experiment.start_second)
2022-05-16 12:34:56+00:00

需要注意的是，截取到年、月、季度的数据，因为不关心当前时间刻度之下的数据，所以日期的日，都会被置为1，时间都会是0

从输出的结果看，日期时间都精确到了我们设置的细度，那么我们就可以利用这个来进行年度、月度、季度、以及日度等一些数据的统计

接下来以日度数据为例，我们做一下统计，统计每一天的数据的数量：

from django.db.models import Count
Experiment.objects.annotate(start_day=Trunc("start_datetime", "day", output_field=models.DateField())).values("start_day").annotate(count_day=Count("id"))

与 Extract() 函数类似，Trunc() 函数也有一些可以直接操作到时间的函数，比如 TruncYear()， TruncMonth() 这种，这里就不展开介绍了。

以上就是本篇笔记全部内容，下一篇将介绍数据库函数里计算公式相关函数。