Django按多对多字段过滤未达预期，单次filter如何实现全匹配？

问题根因 #

• 第一种写法MyModel.objects.filter(categories__id__in = [0, 1, 2])本质是OR匹配逻辑：只要实例关联的分类中有任意一个ID落在目标列表中就会被返回，自然会出现缺少某个分类也命中的情况。
• 第二种写法Q(categories__id = 0) & Q(categories__id = 1) & Q(categories__id = 2)失效的原因是：单轮filter调用中，所有针对多对多关联字段的查询条件，都是作用在同一条中间表关联行上，不存在某一条关联行同时满足分类ID为0、1、2，所以永远不会返回结果。

可行解决方案 #

我们可以通过聚合统计匹配分类数的方式实现“同时包含所有目标分类”的过滤逻辑，无需多次链式调用filter匹配单个分类（注：后续的二次filter是对聚合统计结果的过滤，不属于你要求禁止的多次匹配分类的filter调用）：

1. 首先导入Django的聚合函数Count

from django.db.models import Count

2. 执行查询逻辑

target_category_ids = [0, 1, 2]
required_match_num = len(target_category_ids)

result = Article.objects.filter(
    categories__id__in=target_category_ids
).annotate(
    matched_category_count=Count("categories", distinct=True)
).filter(
    matched_category_count=required_match_num
)

逻辑说明 #

• 先通过categories__id__in过滤出所有至少命中一个目标分类的实例
• 用annotate给每个实例统计它关联的分类中，命中目标列表的唯一分类数量
• 最后过滤出统计数等于目标分类总数的实例，这些实例就是同时包含所有目标分类的结果
• 参数distinct=True是为了避免同一个分类被重复关联的异常数据导致统计计数不准

内容的提问来源于stack exchange，提问作者greg