Django 的 ORM 如何在访问外来对象时设法获取它们

几个小时以来一直试图解决这个问题，但一无所获。

class other(models.Model):
    user = models.ForeignKey(User)


others = other.objects.all()
o = others[0]

此时，ORM 尚未请求 o.user 对象，但如果我执行任何涉及该对象的操作，它就会从数据库加载它。

type(o.user)

将导致数据库加载。

我想了解的是他们是如何施展这种魔法的。导致这种情况发生的蟒蛇精灵尘埃是什么？是的，我看了源码，我被难住了。

Django 使用一个元类 http://docs.python.org/reference/datamodel.html#customizing-class-creation (django.db.models.base.ModelBase http://code.djangoproject.com/browser/django/trunk/django/db/models/base.py#L22) 自定义模型类的创建。对于模型上定义为类属性的每个对象（user是我们在这里关心的），Django 首先查看它是否定义了一个contribute_to_class方法。如果定义了该方法，Django 就会调用它，从而允许对象在创建时自定义模型类。如果对象没有定义contribute_to_class，它只是简单地分配给类使用setattr.

Since ForeignKey是一个 Django 模型字段，它定义contribute_to_class http://code.djangoproject.com/browser/django/trunk/django/db/models/fields/related.py#L872。当。。。的时候ModelBase元类调用ForeignKey.contribute_to_class，分配给的值ModelClass.user是一个实例django.db.models.fields.related.ReverseSingleRelatedObjectDescriptor http://code.djangoproject.com/browser/django/trunk/django/db/models/fields/related.py#L266.

ReverseSingleRelatedObjectDescriptor是一个实现Python的对象描述符协议 http://docs.python.org/reference/datamodel.html#descriptors为了自定义当类的实例作为另一个类的属性访问时会发生什么。在这种情况下，描述符用于延迟加载 http://en.wikipedia.org/wiki/Lazy_loading并在第一次访问时从数据库返回相关模型实例。

# make a user and an instance of our model
>>> user = User(username="example")
>>> my_instance = MyModel(user=user)

# user is a ReverseSingleRelatedObjectDescriptor
>>> MyModel.user
<django.db.models.fields.related.ReverseSingleRelatedObjectDescriptor object>

# user hasn't been loaded, yet
>>> my_instance._user_cache
AttributeError: 'MyModel' object has no attribute '_user_cache'

# ReverseSingleRelatedObjectDescriptor.__get__ loads the user
>>> my_instance.user
<User: example>

# now the user is cached and won't be looked up again
>>> my_instance._user_cache
<User: example>

The ReverseSingleRelatedObjectDescriptor.__get__每次调用方法user属性是在模型实例上访问的，但它足够智能，只需查找相关对象一次，然后在后续调用时返回缓存的版本。