DjangoModels

传智博客的python的笔记

数据库配置

ORM简介

MVC框架中包括一个重要的部分，就是ORM，它实现了数据模型与数据库的解耦，即数据模型的设计不需要依赖于特定的数据库，通过简单的配置就可以轻松更换数据库
ORM是“对象-关系-映射”的简称，主要任务是：
- 根据对象的类型生成表结构
- 将对象、列表的操作，转换为sql语句
- 将sql查询到的结果转换为对象、列表
这极大的减轻了开发人员的工作量，不需要面对因数据库变更而导致的无效劳动
Django中的模型包含存储数据的字段和约束，对应着数据库中唯一的表

使用MySql数据库

在settings.py文件中，通过DATABASES项进行数据库设置

django支持的数据库包括：sqlite、mysql等主流数据库

Django默认使用SQLite数据库

在虚拟环境中安装mysql包

1	pip install mysql-python

在mysql中创建数据库

1	create databases test2 charset=utf8

打开settings.py文件，修改DATABASES项

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'test2',
        'USER': '用户名',
        'PASSWORD': '密码',
        'HOST': '数据库服务器ip，本地可以使用localhost',
        'PORT': '端口，默认为3306',
    }
}

开发流程

在models.py中定义模型类，要求继承自models.Model
把应用加入settings.py文件的installed_app项
生成迁移文件
执行迁移生成表
使用模型类进行crud操作，crud是指在做对数据的增加(Create)、读取查询(Retrieve)、更新(Update)和删除(Delete)

使用数据库生成模型类

1	python manage.py inspectdb > booktest/models.py

模型的定义

定义模型

在模型中定义属性，会生成表中的字段
django根据属性的类型确定以下信息：
- 当前选择的数据库支持字段的类型
- 渲染管理表单时使用的默认html控件，html中post的数据的接受
- 在管理站点最低限度的验证
django会为表增加自动增长的主键列，每个模型只能有一个主键列，如果使用选项设置某属性为主键列后，则django不会再生成默认的主键列
属性命名限制
- 不能是python的保留关键字
- 由于django的查询方式，不允许使用连续的下划线，仅允许单个下划线

定义属性

定义属性时，需要字段类型,属性名在数据库中是应用名_小写属性明
字段类型被定义在django.db.models.fields目录下，为了方便使用，被导入到django.db.models中
使用方式
1. 导入from django.db import models
2. 通过models.Field创建字段类型的对象，赋值给属性
对于重要数据都做逻辑删除，不做物理删除，实现方法是定义isDelete属性，类型为BooleanField，默认值为False

字段类型

AutoField：一个根据实际ID自动增长的IntegerField，通常不指定默认为pk
- 如果不指定，一个主键字段将自动添加到模型中
BooleanField：true/false 字段，此字段的默认表单控制是CheckboxInput
NullBooleanField：支持null、true、false三种值
CharField(max_length=字符长度)：字符串，默认的表单样式是 TextInput
TextField：大文本字段，一般超过4000使用，默认的表单控件是Textarea
IntegerField：整数
DecimalField(max_digits=None, decimal_places=None)：使用python的Decimal实例表示的十进制浮点数
- DecimalField.max_digits：位数总数
- DecimalField.decimal_places：小数点后的数字位数
FloatField：用Python的float实例来表示的浮点数
DateField[auto_now=False, auto_now_add=False])：使用Python的datetime.date实例表示的日期
- 参数DateField.auto_now：每次保存对象时，自动设置该字段为当前时间，用于”最后一次修改”的时间戳，它总是使用当前日期，默认为false
- 参数DateField.auto_now_add：当对象第一次被创建时自动设置当前时间，用于创建的时间戳，它总是使用当前日期，默认为false
- 该字段默认对应的表单控件是一个TextInput. 在管理员站点添加了一个JavaScript写的日历控件，和一个“Today”的快捷按钮，包含了一个额外的invalid_date错误消息键
- auto_now_add, auto_now, and default 这些设置是相互排斥的，他们之间的任何组合将会发生错误的结果
TimeField：使用Python的datetime.time实例表示的时间，参数同DateField
DateTimeField：使用Python的datetime.datetime实例表示的日期和时间，参数同DateField
FileField：一个上传文件的字段，一般不用这个，通常上传到服务器，记录路径
ImageField：继承了FileField的所有属性和方法，但对上传的对象进行校验，确保它是个有效的image，也不用

字段选项

在字段对象时通过关键字参数指定,实现对字段的约束

null：如果为True，Django 将空值以NULL 存储到数据库中，默认值是 False，NULL值尽量不要存入数据库
blank：如果为True，则该字段允许传入数据库时不填写，默认值是 False
- 对比：null是数据库范畴的概念，blank是表单验证证范畴的
db_column：字段的名称，如果未指定，则把属性的名称作为数据库字段的名称，不影响在danjo对数据的操作
db_index：若值为 True, 则在表中会为此字段创建索引
default：默认值，数据库不添加
primary_key：若为 True, 则该字段会成为模型的主键字段
unique：如果为 True, 这个字段在表中必须有唯一值

关系

关系的类型包括
- ForeignKey：一对多，将字段定义在多的端中
- ManyToManyField：多对多，将字段定义在两个表中
- OneToOneField：一对一，将字段定义在任意一端中
可以维护递归的关联关系，使用’self’指定，详见“自关联”
访问得到的对应的对象
- 用一访问多：对象.模型类小写_set
  1
  bookinfo.heroinfo_set
- 用一访问一：对象.模型类小写
  1
  heroinfo.bookinfo
- 访问id：对象.属性_id
  1
  2
  heroinfo.book_id
  heroinfo.book.id

元选项

在模型类中定义类Meta，用于设置元信息
元信息db_table：定义数据表名称，推荐使用小写字母，数据表的默认名称

ordering：对象的默认排序字段，获取对象的列表时使用，接收属性构成的列表

class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['id']

字符串前加-表示倒序，不加-表示正序

class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['-id']

排序会增加数据库的开销

模型的成员

类的属性

管理器Manager

objects：是Manager类型的对象，用于与数据库进行交互
当定义模型类时没有指定管理器，则Django自动为为模型类提供一个名为objects的管理器
模型类的管理器可以自己指定，作为属性

1
2
3

class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = models.Manager()

当为模型类指定管理器后，django不再为模型类生成名为objects的默认管理器

管理器是Django的模型进行数据库的查询操作的接口，Django应用的每个模型都拥有至少一个管理器
自定义管理器类主要用于两种情况
情况一：向管理器类中添加额外的方法：见下面“创建对象”中的方式二
情况二：修改管理器返回的原始查询集：重写get_queryset()方法

class BookInfoManager(models.Manager):
    def get_queryset(self):
    # super() 调用父类的方法，多重继承传入要调用的前一个
        return super(BookInfoManager, self).get_queryset().filter(isDelete=False)
class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = BookInfoManager()

实例化

创建对象

当创建对象时，django不会对数据库进行读写操作

调用save()方法才与数据库交互，将对象保存到数据库中

使用关键字参数构造模型对象很麻烦，推荐使用下面的两种之式

说明：_ init _方法已经在基类models.Model中使用，在自定义模型中无法使用，

方式一：在模型类中增加一个类方法

class BookInfo(models.Model):
    ...
    @classmethod
    def create(cls, title, pub_date):
        book = cls(btitle=title, bpub_date=pub_date)
        book.bread=0
        book.bcommet=0
        book.isDelete = False
        return book
引入时间包：from datetime import *
调用：book=BookInfo.create("hello",datetime(1980,10,11));
保存： 大专栏  DjangoModelsbook.save()

方式二：在自定义管理器中添加一个方法

在管理器的方法中，可以通过self.model来得到它所属的模型类

class BookInfoManager(models.Manager):
    def create_book(self, title, pub_date):
        book = self.model()
        book.btitle = title
        book.bpub_date = pub_date
        book.bread=0
        book.bcommet=0
        book.isDelete = False
        return book

class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = BookInfoManager()
调用：book=BookInfo.books.create_book("abc",datetime(1980,1,1))
保存：book.save()

在方式二中，可以调用self.create()创建并保存对象，不需要再手动save()

class BookInfoManager(models.Manager):
    def create_book(self, title, pub_date):
        book = self.create(btitle = title,bpub_date = pub_date,bread=0,bcommet=0,isDelete = False)
        return book

class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = BookInfoManager()
调用：book=Book.books.create_book("abc",datetime(1980,1,1))
查看：book.pk

模型类更改后如果迁移失败，删除迁移文件在迁移

实例的属性

DoesNotExist：在进行单个查询时，模型的对象不存在时会引发此异常，结合try/except使用

实例的方法

str (self)：重写object方法，此方法在将对象转换成字符串时会被调用
save()：将模型对象保存到数据表中
delete()：将模型对象从数据表中删除

模型的查询

基本概念

查询集表示从数据库中获取的对象集合
查询集可以含有零个、一个或多个过滤器
过滤器基于所给的参数限制查询的结果
从Sql的角度，查询集和select语句等价，过滤器像where和limit子句
模型查询的主要内容
- 查询集
- 字段查询：比较运算符，F对象，Q对象

查询集

在管理器上调用过滤器方法会返回查询集
查询集经过过滤器筛选后返回新的查询集，因此可以写成链式过滤
惰性执行：创建查询集不会带来任何数据库的访问，直到调用数据时，才会访问数据库
查询集在调用数据时会进行缓存，两种情况不会
- 未存入变量
- 第一次使用[1:10]限制，第二次取[11:20]的数据不会被缓存
何时对查询集求值：迭代，序列化，与if合用
返回查询集的方法，称为过滤器

查询集

返回查询集的方法，称为过滤器

返回多个值，列表或者字典
- all() 返回所有
- filter() 返回过滤的结果
- exclude() 返回未被过滤的值
- order_by() 排序
- values()：一个对象构成一个字典，然后构成一个列表返回
- 写法：
  
  filter(键1=值1,键2=值2)
  逻辑与的关系，等价于
  filter(键1=值1).filter(键2=值2)
返回单个值
- get()：返回单个满足条件的对象
  - 如果未找到会引发”模型类.DoesNotExist”异常
  - 如果多条被返回，会引发”模型类.MultipleObjectsReturned”异常
- count()：返回当前查询的总条数
- first()：返回第一个对象
- last()：返回最后一个对象
- exists()：判断查询集中是否有数据，如果有则返回True
- aggregate(): 返回聚合函数的值，可用函数：Avg，Count，Max，Min，Sum，需要使用下面的语句引用，Count一般直接使用上面的
  1
  2
  from django.db.models import Max
  maxDate = list.aggregate(Max('bpub_date'))

查询集返回列表，可以使用下标的方式进行获取，但是不支持负索引

如果获取一个对象，直接使用[0]，等同于[0:1].get()，但是如果没有数据，[0]引发IndexError异常，[0:1].get()引发DoesNotExist异常

字段查询

实现where子名，作为方法filter()、exclude()、get()的参数

语法：属性名称__比较运算符=值

表示两个下划线，左侧是属性名称，右侧是比较类型

对于外键，使用“属性名_id”表示外键的原始值

转义：like语句中使用了%与，匹配数据中的%与，在过滤器中直接写，例如：filter(title__contains=”%”)=>where title like ‘%%%’，表示查找标题中包含%的

比较运算符

是否包含值

exact：表示判等，大小写敏感；如果没有写“_ _比较运算符”，表示判等,通常使用等号

1	filter(isDelete=False)

contains：是否包含，大小写敏感

1	exclude(btitle__contains='传')

startswith、endswith：以value开头或结尾，大小写敏感

1	exclude(btitle__endswith='传')

isnull、isnotnull：是否为null

1	filter(btitle__isnull=False)

在前面加个i表示不区分大小写，如iexact、icontains、istarswith、iendswith

in：是否包含在范围内

1	filter(pk__in=[1, 2, 3, 4, 5])

大小的比较

gt、gte、lt、lte：大于、大于等于、小于、小于等于

1	filter(id__gt=3)

日期的比较

year、month、day、week_day、hour、minute、second：对日期间类型的属性进行运算

1 2	filter(bpub_date__year=1980) filter(bpub_date__gt=date(1980, 12, 31))

跨关联关系的查询

跨关联关系的查询：处理join查询
- 语法：模型类名_ <属性名> _<比较>
- 注：可以没有__<比较>部分，表示等于，结果同inner join
- 可返向使用，即在关联的两个模型中都可以使用

1	filter(heroinfo_ _hcontent_ _contains='八')

小技巧

查询的快捷方式：pk，pk表示primary key，默认的主键是id

1	filter(pk__lt=6)

F对象

需要数据内部的比较，使用F对象，需要导入

可以使用模型的字段A与字段B进行比较，如果A写在了等号的左边，则B出现在等号的右边，需要通过F对象构造

1	list.filter(bread__gte=F('bcommet'))

django支持对F()对象使用算数运算

1	list.filter(bread__gte=F('bcommet') * 2)

F()对象中还可以写作“模型类__列名”进行关联查询

1	list.filter(isDelete=F('heroinfo__isDelete'))

对于date/time字段，可与timedelta()进行运算

1	list.filter(bpub_date__lt=F('bpub_date') + timedelta(days=1))

Q对象

进行或运算

过滤器的方法中关键字参数查询，会合并为And进行
需要进行or查询，使用Q()对象
Q对象(django.db.models.Q)用于封装一组关键字参数，这些关键字参数与“比较运算符”中的相同

1 2	from django.db.models import Q list.filter(Q(pk_ _lt=6))

Q对象可以使用&（and）、|（or）操作符组合起来
当操作符应用在两个Q对象时，会产生一个新的Q对象

1 2	list.filter(pk_ _lt=6).filter(bcommet_ _gt=10) list.filter(Q(pk_ _lt=6) \| Q(bcommet_ _gt=10))

使用~（not）操作符在Q对象前表示取反

1	list.filter(~Q(pk__lt=6))

可以使用&|~结合括号进行分组，构造做生意复杂的Q对象
过滤器函数可以传递一个或多个Q对象作为位置参数，如果有多个Q对象，这些参数的逻辑为and
过滤器函数可以混合使用Q对象和关键字参数，所有参数都将and在一起，Q对象必须位于关键字参数的前面

自连接

对于地区信息，属于一对多关系，使用一张表，存储所有的信息
类似的表结构还应用于分类信息，可以实现无限级分类
新建模型AreaInfo，生成迁移

1
2
3

class AreaInfo(models.Model):
    atitle = models.CharField(max_length=20)
    aParent = models.ForeignKey('self', null=True, blank=True)

访问关联对象

1 2	上级对象：area.aParent 下级对象：area.areainfo_set.all()