Πώς μοντελοποιείς τις σχέσεις στο ORM;

Question

Accepted Answer

Το ORM του Django μοντελοποιεί τις τρεις θεμελιώδεις σχέσεις βάσης δεδομένων με αpoκλειστικούς τύπους πεδίων: **ForeignKey** (ένα-προς-πολλά), **ManyToManyField** (πολλά-προς-πολλά), και **OneToOneField** (ένα-προς-ένα). Αυτά ορίζουν πώς συσχετίζονται οι πίνακες και σε δίνουν Pythonic πρόσβαση σε σχετιζόμενα αντικείμενα.

## ForeignKey — ένα-προς-πολλά (το πιο συνηθισμένο)

```python
class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(
        Author,
        on_delete=models.CASCADE,        # what happens if the author is deleted
        related_name="books",            # access the reverse: author.books
    )
```

```python
# access related objects naturally:
book.author                # the Author this book belongs to (forward)
author.books.all()         # all Books by this author (reverse, via related_name)
```

Ένα `ForeignKey` μοντελοποιεί "πολλά βιβλία ανήκουν σε έναν συγγραφέα." Η συμπεριφορά `on_delete` (`CASCADE`, `PROTECT`, `SET_NULL`, κτλ.) είναι **υποχρεωτική** και ορίζει τι συμβαίνει στα βιβλία αν ο συγγραφέας διαγραφεί.

## ManyToManyField — πολλά-προς-πολλά

```python
class Article(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    tags = models.ManyToManyField("Tag", related_name="articles")   # many tags ↔ many articles

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

```python
article.tags.add(tag1, tag2)        # associate tags
article.tags.all()                   # all tags on this article
tag.articles.all()                   # all articles with this tag (reverse)
```

Το Django δημιουργεί αυτόματα τον **join table** πίσω από ένα `ManyToManyField` — απλώς χρησιμοποιείς `.add()`, `.remove()`, `.all()`. (Για επιπλέον δεδομένα στη σχέση, χρησιμοποίησε ένα `through` model.)

## OneToOneField — ένα-προς-ένα

```python
class User(models.Model):
    username = models.CharField(max_length=50)

class Profile(models.Model):
    user = models.OneToOneField(User, on_delete=models.CASCADE)   # one profile per user
    bio = models.TextField()
```

Ένα `OneToOneField` επιβάλλει μια αυστηρή σχέση ένα-προς-ένα — συνήθως χρησιμοποιείται για να επεκτείνεις ένα model (π.χ. ένα Profile που επεκτείνει ένα User).

## on_delete options (σημαντικό να επιλέξεις σωστά)

```text
CASCADE   → delete related objects too (delete author → delete their books)
PROTECT   → prevent deletion if related objects exist (raises an error)
SET_NULL  → set the FK to NULL (requires null=True) — keep the books, orphan them
SET_DEFAULT / SET(...) → set to a default/computed value
RESTRICT  → similar to PROTECT, with nuances
```

## Querying across relationships

```python
# traverse relationships in queries with __ (double underscore)
Book.objects.filter(author__name="Tolkien")        # books whose author's name is Tolkien
Article.objects.filter(tags__name="python")         # articles tagged 'python'
```

## Γιατί έχει σημασία

Η σωστή μοντελοποίηση σχέσεων είναι θεμελιώδης για την εργασία με σχεσιακά δεδομένα στο Django — σχεδόν κάθε πραγματική εφαρμογή έχει σχετιζόμενες οντότητες (χρήστες και δημοσιεύσεις, παραggελίες και αντικείμενα, άρθρα και ετικέτες), έτσι η κατανόηση των τριών τύπων πεδίων σχέσης είναι απαραίτητη καθημερινή γνώση.

Η γνώση του πότε να χρησιμοποιήσεις καθένα — **ForeignKey** για ένα-προς-πολλά (το πιο συνηθισμένο, όπως τα βιβλία που ανήκουν σε έναν συγγραφέα), **ManyToManyField** για πολλά-προς-πολλά (όπως τα άρθρα και οι ετικέτες, με το Django να διαχειρίζεται αυτόματα τον join table), και **OneToOneField** για ένα-προς-ένα (όπως η επέκταση ενός χρήστη με ένα profile) — είναι απαραίτητη για το σχεδιασμό οποιουδήποτε μη-τετριμμένου μοντέλου δεδομένων.

Το ORM κάνει τα σχετιζόμενα δεδομένα **Pythonic και βολικά** (πρόσβαση σε `book.author` και `author.books.all()` φυσικά, querying across relationships με `__`), αλλά δύο πτυχές απαιτούν προσοχή: η επιλογή της σωστής συμπεριφοράς **`on_delete`** (μια υποχρεωτική, σημαντική απόφαση — το `CASCADE` διαγράφει σχετιζόμενα αντικείμενα, το `PROTECT` αποτρέπει τη διαγραφή, το `SET_NULL` τα αφήνει ορφανά — το να το κάνεις λάθος μπορεί να προκαλέσει ακούσια απώλεια δεδομένων ή σφάλματα ακεραιότητας), και η χρήση του `related_name` για σαφή reverse access.

Η κατανόηση της μοντελοποίησης σχέσεων, των on_delete options, και του cross-relationship querying είναι ουσιαστική για την κατασκευή σωστών, καλά σχεδιασμένων μοντέλων δεδομένων του Django, και συνδέεται άμεσα με βελτιστοποίηση queries (αφού η naive traversal των σχέσεων προκαλεί N+1 προβλήματα), καθιστώντας την τόσο θεμελιώδη όσο και συχνά-δοκιμαζόμενη γνώση.