Django 모델 관계 (1:1, 1:N, M:N)

관계형 DB의 힘은 테이블 사이의 관계에서 나온다. Django는 세 가지 필드로 관계를 표현하고, 반대 방향 조회(역참조)도 자동으로 만들어 준다.

관계	필드	예
1:1	`OneToOneField`	자동차 ↔ 엔진, User ↔ Profile
1:N	`ForeignKey`	소유자 1 ↔ 자동차 N, 게시글 1 ↔ 댓글 N
M:N	`ManyToManyField`	책 ↔ 저자, 의사 ↔ 환자

1:1: `OneToOneField`

class Engine(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
 
class Car(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
    engine = models.OneToOneField(Engine, on_delete=models.CASCADE)

OneToOneField(Engine)은 DB 구조상 ForeignKey(Engine, unique=True)와 같다. 차이는 역참조에서 나타난다.

OneToOneField: engine.car → 객체 하나
ForeignKey(unique=True): engine.car_set.all() → (항상 0~1개인) QuerySet

1:N: `ForeignKey`

N쪽 모델에 1쪽 모델을 가리키는 외래 키를 둔다.

class Owner(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
 
class Car(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
    owner = models.ForeignKey(Owner, on_delete=models.CASCADE)

car.owner                 # 정참조: 차의 소유자
owner.car_set.all()       # 역참조: 소유자의 모든 차 (모델명_set)

DB에는 owner_id 열이 생긴다.
on_delete: 참조 대상이 삭제될 때의 동작. CASCADE(함께 삭제), PROTECT(삭제 막기), SET_NULL(null로, null=True 필요) 등.
related_name='cars'를 주면 역참조 이름을 owner.cars.all()로 바꿀 수 있다.

M:N: `ManyToManyField`

M:N은 두 테이블만으로는 표현할 수 없고, 양쪽 id를 짝지어 저장하는 중개 테이블이 필요하다.

방식	언제	조회 방식
중개 모델을 직접 만들기 (FK 두 개)	쓰지 않는다. 아래 `through`가 같은 일을 더 편하게 한다	`BookAuthor.objects.filter(book=b)`처럼 중개 모델을 거쳐야 해 번거롭다
`ManyToManyField`	양쪽 id만 있으면 될 때. 중개 테이블(`앱_patient_doctors`)을 Django가 자동 생성	`patient.doctors.all()`, 역참조 `doctor.patients.all()`
`ManyToManyField(through=...)`	예약 일시처럼 관계 자체에 데이터가 필요할 때	위와 같고, 추가 필드는 중개 모델로 조회

class Doctor(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=10)
 
class Patient(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=10)
    doctors = models.ManyToManyField(Doctor, related_name='patients')
 
patient.doctors.add(doctor)     # 관계 추가
patient.doctors.remove(doctor)  # 관계 제거

관계에 데이터가 붙으면 중개 모델을 만들고 through로 지정한다.

class Patient(models.Model):
    doctors = models.ManyToManyField(Doctor, through='Reservation', related_name='patients')
 
class Reservation(models.Model):
    doctor = models.ForeignKey(Doctor, on_delete=models.CASCADE)
    patient = models.ForeignKey(Patient, on_delete=models.CASCADE)
    reserved_at = models.DateTimeField()

관계 필드의 첫 인자에는 모델 클래스(Doctor)나 문자열('Doctor', 다른 앱이면 'app.Doctor')을 넘긴다. 아직 정의되지 않은 모델을 가리킬 때는 문자열을 쓴다. 소문자 doctor처럼 없는 이름을 쓰면 NameError가 난다.

자기 자신과의 M:N (팔로우)

같은 모델끼리 맺는 M:N은 'self'를 쓴다. 팔로우처럼 한 방향 관계라면 symmetrical=False가 필요하다. 기본값 True에서는 A가 B를 추가하면 B도 A를 자동으로 추가한다.

class User(AbstractUser):
    followings = models.ManyToManyField('self', symmetrical=False, related_name='followers')

토글 패턴 (좋아요·팔로우)

이미 관계가 있으면 remove, 없으면 add로 뒤집는다. 존재 여부는 filter(...).exists()로 확인한다.

if review.like_users.filter(pk=request.user.pk).exists():
    review.like_users.remove(request.user)
else:
    review.like_users.add(request.user)

`related_name`이 필요한 경우

같은 두 모델 사이에 관계 필드가 둘 이상이면(예: User와 Article 사이 author FK와 like_users M2M) 기본 역참조 이름 article_set이 충돌하므로 related_name을 반드시 지정해야 한다.

핵심 정리

1:N은 N쪽에 ForeignKey, 역참조는 모델명_set 또는 related_name.
M:N은 ManyToManyField. 관계에 추가 데이터가 필요하면 through 중개 모델.
on_delete로 참조 무결성 정책을 정한다.

관련 노트: 정규화와 반정규화, 데이터베이스 모델

1:1: OneToOneField

1:N: ForeignKey

M:N: ManyToManyField