如何基于指定日期状态，用django-simple-history过滤Django查询集？

问题背景 #

给定使用django-simple-history的Django模型：

class MyModel(models.Model):
    status = models.IntegerField()
    history = HistoricalRecords()

需求：获取所有在指定日期（limit_date）不具备特定status（如4）的MyModel实例，包含两类：

• 在limit_date时状态不等于4的实例（包括曾是4但后来修改的）
• 在limit_date时尚未创建的实例

之前的尝试与问题 #

1. 第一种查询（结果不符合需求）：

MyModel.filter(~Exists(
    MyModel.history.filter(
        id=OuterRef("id"),
        history_date__lte=limit_date,
        status=4
    )
))

该查询会排除曾有过status=4但在limit_date前已修改为其他状态的实例，无法满足需求。

2. 第二种查询（逻辑正确但报错）：

MyModel.filter(~Exists(
    MyModel.history.filter(
        id=OuterRef("id"),
        history_date__lte=limit_date
    ).order_by("-history_date")[:1].filter(status=4)
))

报错信息：Cannot filter a query once a slice has been taken.，原因是Django不允许对切片后的查询集再执行过滤操作。

合规解决方案 #

可以通过子查询获取每个实例在limit_date前的最新历史记录状态，再基于该结果完成过滤，同时自然覆盖“当时尚未存在的实例”（这类实例无历史记录，子查询结果为空）。

方案1：基于Subquery+Exists实现过滤 #

from django.db.models import OuterRef, Subquery, Exists

# 定义子查询：获取每个实例在limit_date前的最新历史记录的status
latest_history_status = MyModel.history.filter(
    id=OuterRef("id"),
    history_date__lte=limit_date
).order_by("-history_date").values("status")[:1]

# 过滤逻辑：要么无历史记录（当时不存在），要么最新状态不等于4
queryset = MyModel.filter(
    ~Exists(latest_history_status.filter(status=4))
)

方案2：先标注最新状态再过滤 #

from django.db.models import OuterRef, Subquery, Q

# 给每个实例标注其在limit_date前的最新历史状态
annotated_qs = MyModel.annotate(
    latest_status=Subquery(
        MyModel.history.filter(
            id=OuterRef("id"),
            history_date__lte=limit_date
        ).order_by("-history_date").values("status")[:1]
    )
)

# 过滤：最新状态不是4，或者无历史记录（latest_status为None）
queryset = annotated_qs.filter(
    ~Q(latest_status=4) | Q(latest_status__isnull=True)
)

说明 #

• 两种方案均符合Django ORM规范，无需修改框架源码。
• 子查询中order_by("-history_date")[:1]用于锁定每个实例在limit_date前的最后一条历史记录，确保判断的是截止到指定日期的最新状态。
• 对于limit_date时尚未创建的实例，其latest_status会被设为None，会被自动包含在结果集中。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jmb