Django查询近3个月每月发帖Top5用户时QuerySet报错如何解决？

需求为获取近3个月每个月发帖量排名前5的用户，总计返回15条用户数据。
原有查询语句如下：

Post.objects.filter(issued_at__isnull=False, issued_at__gte=three_months_ago).annotate(
month=TruncMonth('issued_at'))[:5].values('month').annotate(num_of_posts=Sum('number_of_posts')).values(
'month', 'user__name', 'num_of_posts').order_by('-num_of_posts')[:15]

运行时触发AssertionError: Cannot reorder a query once a slice has been taken.报错，即使去掉切片直接取15条，返回结果也不符合每月前5的规则。

• 查询语句在annotate(month=TruncMonth('issued_at'))后直接加了[:5]切片，会提前截断查询集，Django不允许对已经切片的查询集再执行排序、分组这类修改操作，因此直接触发断言报错。
• 如果直接删除切片后全局排序取前15，是把3个月所有用户的发帖量混合排序，无法保证每个月都有5个名额，不符合需求规则。

方案1：窗口函数单查询实现（推荐，Django 2.0+ 支持） #

利用窗口函数的分区排名能力，一次查询直接得到每个月的前5名，性能更高：
首先导入依赖：

from django.db.models import Sum, Rank, F, Window
from django.db.models.functions import TruncMonth

查询语句：

result = Post.objects.filter(
    issued_at__isnull=False,
    issued_at__gte=three_months_ago
).annotate(
    # 按发布时间截断到月份
    month=TruncMonth('issued_at')
).values(
    # 按月份、用户分组
    'month', 'user'
).annotate(
    # 统计每个用户当月发帖总量
    num_of_posts=Sum('number_of_posts')
).annotate(
    # 按月份分区，每个分区内按发帖量倒序排名
    rank=Window(
        expression=Rank(),
        partition_by=F('month'),
        order_by=F('num_of_posts').desc()
    )
).filter(
    # 只取每个月排名前5的用户
    rank__lte=5
).values(
    # 返回需要的字段
    'month', 'user__name', 'num_of_posts'
).order_by('month', 'rank')

方案2：分月查询拼接（易理解，兼容性好） #

如果对窗口函数不熟悉，可以单独查询每个月的前5名再拼接结果，逻辑清晰不容易出错：

from datetime import datetime
from dateutil.relativedelta import relativedelta

result = []
# 遍历近3个月
for offset in range(3):
    # 计算当月的起始和结束时间
    month_start = (datetime.today() - relativedelta(months=offset)).replace(day=1, hour=0, minute=0, second=0, microsecond=0)
    next_month_start = month_start + relativedelta(months=1)
    # 查询当月发帖量前5的用户
    month_top5 = Post.objects.filter(
        issued_at__isnull=False,
        issued_at__gte=month_start,
        issued_at__lt=next_month_start
    ).values(
        'user__name'
    ).annotate(
        num_of_posts=Sum('number_of_posts')
    ).order_by('-num_of_posts')[:5]
    # 补全月份字段加入结果集
    for item in month_top5:
        item['month'] = month_start
        result.append(item)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ahmad Hussian