如何使用 SQLAlchemy 从表中选择一个或多个随机行?
10 回答
这在很大程度上是一个特定于数据库的问题。
我知道 PostgreSQL、SQLite、MySQL 和 Oracle 可以通过随机函数进行排序,因此您可以在 SQLAlchemy 中使用它:
from sqlalchemy.sql.expression import func, select
select.order_by(func.random()) # for PostgreSQL, SQLite
select.order_by(func.rand()) # for MySQL
select.order_by('dbms_random.value') # For Oracle
接下来,您需要通过您需要的记录数来限制查询(例如使用.limit()
)。
请记住,至少在 PostgreSQL 中,选择随机记录具有严重的性能问题;这是关于它的好文章。
如果您正在使用 orm 并且表不大(或者您缓存了它的行数)并且您希望它独立于数据库,那么真正简单的方法是。
import random
rand = random.randrange(0, session.query(Table).count())
row = session.query(Table)[rand]
这有点作弊,但这就是您使用 orm 的原因。
有一种简单的方法可以拉取独立于数据库的随机行。只需使用 .offset() 。无需拉所有行:
import random
query = DBSession.query(Table)
rowCount = int(query.count())
randomRow = query.offset(int(rowCount*random.random())).first()
Table 在哪里是你的表(或者你可以在那里放置任何查询)。如果您想要几行,那么您可以多次运行,并确保每一行与前一行不同。
这里有四种不同的变体,从最慢到最快排序。timeit
底部的结果:
from sqlalchemy.sql import func
from sqlalchemy.orm import load_only
def simple_random():
return random.choice(model_name.query.all())
def load_only_random():
return random.choice(model_name.query.options(load_only('id')).all())
def order_by_random():
return model_name.query.order_by(func.random()).first()
def optimized_random():
return model_name.query.options(load_only('id')).offset(
func.floor(
func.random() *
db.session.query(func.count(model_name.id))
)
).limit(1).all()
timeit
在我的 Macbook 上针对 300 行的 PostgreSQL 表运行 10,000 次的结果:
simple_random():
90.09954111799925
load_only_random():
65.94714171699889
order_by_random():
23.17819356000109
optimized_random():
19.87806927999918
您可以很容易地看到 usingfunc.random()
比将所有结果返回到 Python 的random.choice()
.
此外,随着表大小的增加,性能order_by_random()
会显着下降,因为ORDER BY
需要全表扫描,而COUNT
inoptimized_random()
可以使用索引。
一些 SQL DBMS,即 Microsoft SQL Server、DB2 和PostgreSQL ,已经实现了 SQL:2003TABLESAMPLE
子句。在 1.1 版中添加了对 SQLAlchemy 的支持。它允许使用不同的采样方法返回表格样本——标准要求SYSTEM
和BERNOULLI
,它返回表格的所需近似百分比。
在 SQLAlchemy中FromClause.tablesample()
,tablesample()
用于生成TableSample
构造:
# Approx. 1%, using SYSTEM method
sample1 = mytable.tablesample(1)
# Approx. 1%, using BERNOULLI method
sample2 = mytable.tablesample(func.bernoulli(1))
与映射类一起使用时有一个小问题:生成的TableSample
对象必须具有别名才能用于查询模型对象:
sample = aliased(MyModel, tablesample(MyModel, 1))
res = session.query(sample).all()
由于许多答案都包含性能基准,因此我还将在此处包含一些简单的测试。在 PostgreSQL 中使用一个包含大约一百万行和一个整数列的简单表,选择(大约)1% 的样本:
In [24]: %%timeit
...: foo.select().\
...: order_by(func.random()).\
...: limit(select([func.round(func.count() * 0.01)]).
...: select_from(foo).
...: as_scalar()).\
...: execute().\
...: fetchall()
...:
307 ms ± 5.72 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 1 loop each)
In [25]: %timeit foo.tablesample(1).select().execute().fetchall()
6.36 ms ± 188 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100 loops each)
In [26]: %timeit foo.tablesample(func.bernoulli(1)).select().execute().fetchall()
19.8 ms ± 381 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
在急于使用SYSTEM
抽样方法之前,应该知道它对页面进行抽样,而不是对单个元组进行抽样,因此它可能不适用于小表,并且如果表是聚集的,则可能不会产生随机结果。
如果使用不允许将样本百分比/行数和种子作为参数传递的方言,以及不内联值的驱动程序,则如果它们是静态的,则将值作为文字 SQL 文本传递,或者使用自定义内联它们SQLA 编译器扩展:
from sqlalchemy.ext.compiler import compiles
from sqlalchemy.sql import TableSample
@compiles(TableSample)
def visit_tablesample(tablesample, self, asfrom=False, **kw):
""" Compile `TableSample` with values inlined.
"""
kw_literal_binds = {**kw, "literal_binds": True}
text = "%s TABLESAMPLE %s" % (
self.visit_alias(tablesample, asfrom=True, **kw),
tablesample._get_method()._compiler_dispatch(self, **kw_literal_binds),
)
if tablesample.seed is not None:
text += " REPEATABLE (%s)" % (
tablesample.seed._compiler_dispatch(self, **kw_literal_binds)
)
return text
from sqlalchemy import table, literal, text
# Static percentage
print(table("tbl").tablesample(text("5 PERCENT")))
# Compiler inlined values
print(table("tbl").tablesample(5, seed=literal(42)))
这是我选择表的随机行的函数:
from sqlalchemy.sql.expression import func
def random_find_rows(sample_num):
if not sample_num:
return []
session = DBSession()
return session.query(Table).order_by(func.random()).limit(sample_num).all()
这是我使用的解决方案:
from random import randint
rows_query = session.query(Table) # get all rows
if rows_query.count() > 0: # make sure there's at least 1 row
rand_index = randint(0,rows_query.count()-1) # get random index to rows
rand_row = rows_query.all()[rand_index] # use random index to get random row
此解决方案将选择单个随机行
此解决方案要求主键名为 id,如果尚未命名,则应为:
import random
max_model_id = YourModel.query.order_by(YourModel.id.desc())[0].id
random_id = random.randrange(0,max_model_id)
random_row = YourModel.query.get(random_id)
print random_row
使用这个最简单的方法这个例子从数据库中选择一个随机问题: -
#first import the random module
import random
#then choose what ever Model you want inside random.choise() method
get_questions = random.choice(Question.query.all())
通过 SQL 有几种方法,具体取决于所使用的数据库。
(我认为 SQLAlchemy 无论如何都可以使用所有这些)
mysql:
SELECT colum FROM table
ORDER BY RAND()
LIMIT 1
PostgreSQL:
SELECT column FROM table
ORDER BY RANDOM()
LIMIT 1
微软SQL:
SELECT TOP 1 column FROM table
ORDER BY NEWID()
IBM DB2:
SELECT column, RAND() as IDX
FROM table
ORDER BY IDX FETCH FIRST 1 ROWS ONLY
甲骨文:
SELECT column FROM
(SELECT column FROM table
ORDER BY dbms_random.value)
WHERE rownum = 1
但是我不知道任何标准方式