许多社交网站均会向用户显示活动流，进而可跟踪其他用户在当前平台上的活动。活动流是某个或一组用户执行的近期活动列表。例如，Fackbook的News Feed（新闻提要）即为一个活动流，相关动作包括：用户X收藏了图像Y，或者用户X关注了用户Y。
本节将尝试构建一个活动流应用程序，以使每个用户可看到其所关注的用户的近期交互行为。对此，需要定义一个模型，以保存站点用户执行的各种动作，同时提供一种较为简单的方式向提要中添加相关动作。
一、初始配置
1.创建actions应用
python manage.py startapp actions
2.注册应用
# setting.py
INSTALLED_APPS = [
# ...
'actions.apps.ActionsConfig',
]
3.创建action模型
# action/views.py
from django.db import models
class Action(models.Model):
user = models.ForeignKey('auth.User',
related_name='actions',
db_index=True,
on_delete=models.CASCADE)
verb = models.CharField(max_length=255) # 用户执行的相关动作
created = models.DateTimeField(auto_now_add=True,
db_index=True)
class Meta:
ordering = ('-created',)
利用上述模型，仅可设置诸如“用户X执行了某项活动”这一类操作。此外我们还需要一个附加的ForeginKey字段，进而保存涉及target对象的活动，如用户X收藏了图像Y，或者用户X当前关注了用户Y。如前所述，常规的ForeignKey仅执行一个模型。相反，我们需要一种方法使活动的target对象成为现有模型的实例，这也是Django内容类型框架的用武之地。
二、使用contenttypes框架
Django设置了位于django.contrib.contenttypes的contenttypes框架，该应用程序可跟踪安装在项目中的全部模型，并提供了一个通用接口与模型进行交互！
当利用startproject命令创建项目时，默认状态下，django.contrib.contenttypes应用程序包含于INSTALLED_APPS设置中。同时，该应用还可供其他contrib包使用，如验证框架和管理应用程序。
1.ContentType实例
# settings.py
INSTALLED_APPS = [
'account.apps.AccountConfig',
'django.contrib.admin',
'django.contrib.auth',
'django.contrib.contenttypes', # 创建项目时，默认已安装此应用
'django.contrib.sessions',
'django.contrib.messages',
'django.contrib.staticfiles',
'social_django',
'django_extensions',
'easy_thumbnails',
'images.apps.ImagesConfig',
'actions.apps.ActionsConfig',
]
[!info] contenttypes应用程序包含了ContentType模型。该模型实例体现了应用程序的实际模型，当在项目中安装新模型时，将自动生成新的ContentType实例。ContentType模型包含以下字段：
- app_label 表示当前模型所属的应用程序名称，并自动从模型Meta选项中app_label属性中得到。如Image模型隶属于images应用程序。
- model 表示模型类的名称。
- name表示人们可读的模型名称，并自动从模型Meta选项的verbose_namej属性中获得。
2.与ContentType实例对象进行交互
运行python manage.py shell命令打开shell，通过执行通过app_label和model的查询，可获得与特定模型对应的ContentType对象，如下所示：
三、向模型中添加通用关系
1.3个字段
在通用关系中，ContentType对象扮演的角色用于指向用于关系的模型。对此，需要3个字段设置模型的通用关系，如下所示：
- ContentType的ForeginKey字段，表示为当前关系的模型。
- 存储关系对象的主键的字段，通常是PositiveIntegerField以匹配Django的主键字段。
- 在上述两个字段的基础上，用于定义和管理通用关系的字段。ContentTypes框架对此提供了一个GenericForeignKey字段。
# actions/models.py
from django.db import models
from django.contrib.contenttypes.models import ContentType
from django.contrib.contenttypes.fields import GenericForeignKey
class Action(models.Model):
user = models.ForeignKey('auth.User',related_name='actions',db_index=True,on_delete=models.CASCADE)
verb = models.CharField(max_length=255)
# 添加3个字段来设置action模型的通用关系
target_ct = models.ForeignKey(ContentType,blank=True,null=True,related_name='target_obj',on_delete=models.CASCADE) # 外键，指向ContentType模型
target_id = models.PositiveIntegerField(null=True,blank=True,db_index=True) # 一个存储关系对象主键的PositiveIntegerField
target = GenericForeignKey('target_ct', 'target_id') # 在上述两个字段基础上，表示为关系对象的GenericForeginKey字段
created = models.DateTimeField(auto_now_add=True,db_index=True)
class Meta:
ordering = ('-created',)
Django并不会针对GenericForeignKey在数据库中生成任何字段，仅target_ct和target_id映射至数据库字段中。这两个字段均包含了blank=True和null=True属性。因而在保存Action对象时无须使用到target对象。
2.数据迁移
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate
3.将Action添加到管理站点中
# actions/admin.py
from django.contrib import admin
from .models import Action
@admin.register(Action)
class ActionAdmin(admin.ModelAdmin):
list_display = ('user', 'verb', 'target', 'created')
list_filter = ('created',)
search_fields = ('verb',)
启动开发服务器，在浏览器中打开 http://127.0.0.1:8000/admin/actions/action/add 。此时，页面中创建了一个新的Action模型，如下图所示：
在上图可看到，仅显示了映射至实际数据库字段的target_ct和target_id字段，GenericForeignKey字段并未在表单中显示。
target_ct字段可选择Django项目中任意注册后的模型。另外，还可对内容类型进行限制，并通过target_ct字段中的limit_choices_to属性从限定的模型集中进行选择，limit_choices_to属性可将ForeignKey字段的内容限制为某个特定的数值集。
4.创建action方法
# actions/utils.py
from django.contrib.contenttypes.models import ContentType
from .models import Action
def create_action(user, verb, target=None):
action = Action(user=user, verb=verb, target=target)
action.save()
create_action函数可创建某些活动，并可选择地包含target对象。在代码中，可将此函数用作快捷方式 ，以向活动加入新的活动。
四、避免活动流中的重复内容
某些时候，用户可能会多次执行某项活动，如多次单击LIKE或UNLIKE按钮；或者在较短时间内多次执行同一项活动，这将导致存储、显示重复的活动。为了避免这个问题，可改进create_action以忽略重复的活动。
# actions/utils.py
import datetime
from django.utils import timezone
from django.contrib.contenttypes.models import ContentType
from .models import Action
def create_action(user, verb, target=None):
# check for any similar action made in the last minute
now = timezone.now()
last_minute = now - datetime.timedelta(seconds=60)
similar_actions = Action.objects.filter(user_id=user.id,verb= verb,created__gte=last_minute)
if target:
target_ct = ContentType.objects.get_for_model(target)
similar_actions = similar_actions.filter(target_ct=target_ct,target_id=target.id)
if not similar_actions:
# no existing actions found
action = Action(user=user, verb=verb, target=target)
action.save()
return True
return False
以上代码解释如下：
- 首先，使用了Django提供的timezone.now()方法获取当前时间。该方法执行与datetime.datetime.now()相同的操作，但返回一个timezone-aware对象。Django提供了一项USE_TZ设置，以启用/禁用时区功能。通过startproject命令创建的默认settings.py文件包含了USE_TZ=True。
- 利用last_minute变量存储1分钟之前的日期时间，并检索自此起用户执行的相同操作活动。
- 如果最后1分钟内不包含相同的操作活动，则创建Action对象。若Action对象已被创建，则返回True，否则返回False。
五、向活动流中添加用户活动
下面向视图中添加某些操作活动，并对用户创建活动流。针对下列各项交互行为，我们将存储对应的操作活动：
- 用户收藏了一幅图像。
- 用户喜爱某幅图像。
- 用户创建了一个账号。
- 用户关注了一个用户。
# images/views.py
from actions.utils import create_action
# image_create视图下添加如下代码
# new_item.save()
create_action(request.user, 'bookmarked image', new_item)
# images_like视图下添加如下代码
# image.users_like.add(request.user)
create_action(request.user, 'likes', image)
# account/views.py
from actions.utils import create_action
# register视图下添加如下代码
# Profile.objects.create(user=new_user)
create_action(new_user, 'has created an account')
# user_follow视图下添加如下代码
# Contact.objects.get_or_create(user_from=request.user,user_to=user)
create_action(request.user, 'is following', user)
从上述代码中不难发现，基于Action模型和帮助函数，可简单地将活动保存至活动流中。
六、显示活动流
最后，我们需要一种方式可针对每个用户显示活动流。对此可在用户配置中包含活动流。
# account/views.py中修改dashboard代码
from actions.models import Action
@login_required
def dashboard(request):
# Display all actions by default
actions = Action.objects.exclude(user=request.user)
following_ids = request.user.following.values_list('id',flat=True)
if following_ids:
# If user is following others, retrieve only their actions
actions = actions.filter(user_id__in=following_ids)
actions = actions.select_related('user', 'user__profile').prefetch_related('target')[:10]
return render(request,'account/dashboard.html',{'section': 'dashboard','actions': actions})
以上代码解释如下：
- 从数据库检索所有的操作活动，但不包括当前用户执行的操作。
- 默认状态下，将检索全部平台用户执行的最近活动。如果某个用户关注了另一个用户，将限制查询且仅检索所关注用户执行的操作活动。
- 最后，还需要将对应结果限制为所返回的前10个操作活动。此处并未使用QuerySet中的order_by()，其原因在于返回结果仅依赖于Action模板中Meta选项提供的默认排序顺序。
七、优化涉及关系对象的QuerySet
每次检索Action对象时，通常会访问其关联的User对象，以及用户关联的Profile对象。Django ORM提供了一种简单方式。可以同时检索关系对象，从而避免了额外的数据库查询操作。
1.使用select_related()
select_related方法针对ForeignKey和OneToOne字段，其工作方式可描述为：执行一个SQL JOIN操作，并包含了SELECT语句中关系对象的字段。
当使用select_related方法时，可编辑下列代码：
actions = actions[:10]
同时向所用字段添加select_related，如下所示：
actions = actions.select_related('user','user_profile').[:10]
此处使用user_profile连接单一SQL查询中的Profile表。如果调用了select_related()，且未向其传递任何参数，将从全部ForeignKey关系中检索对象。一般情况下，总是将select_related()限制为以后要访问的关系
[!info] 谨慎使用select_related()，可以大大提高执行时间。
2.使用prefetch_related()
prefetch_related方法，适用于多对多或多对一关系，以及select_related()所支持的关系。
prefetch_related方法针对每个关系执行独立的查询，并使用python连接结果。此外，该方法还支持GenericRelation和GenericForeignKey的预取行为。
# account/views.py
actions = actions.select_related('user','user_profile').prefetch_related('target')[:10]
上述查询针对用户活动的检索以及关系对象进行了相应的优化。
