• 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

    image.png

    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
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    pip install mysql-python
    • 在mysql中创建数据库
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    create databases test2 charset=utf8
    • 打开settings.py文件,修改DATABASES项
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    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

    1. 在models.py中定义模型类,要求继承自models.Model
    2. 把应用加入settings.py文件的installed_app项
    3. 生成迁移文件
    4. 执行迁移生成表
    5. 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

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    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

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        bookinfo.heroinfo_set
      • 用一访问一:对象.模型类小写

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        heroinfo.bookinfo
      • 访问id:对象.属性_id

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        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
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    _
    • 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
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    class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
    ordering = ['id']
    • 字符串前加-表示倒序,不加-表示正序
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    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
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    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
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    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
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    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
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    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()
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    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
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        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
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    filter(isDelete=False)
    • contains:是否包含,大小写敏感
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    exclude(btitle__contains='传')
    • startswith、endswith:以value开头或结尾,大小写敏感
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    exclude(btitle__endswith='传')
    • isnull、isnotnull:是否为null
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    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
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    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
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    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
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    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
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    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
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    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
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    list.filter(bread__gte=F('bcommet'))
    • django支持对F()对象使用算数运算
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    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
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    list.filter(isDelete=F('heroinfo__isDelete'))
    • 对于date/time字段,可与timedelta()进行运算
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    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
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    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
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    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
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    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
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    class AreaInfo(models.Model):
    atitle = models.CharField(max_length=20)
    aParent = models.ForeignKey('self', null=True, blank=True)
    • 访问关联对象
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    上级对象:area.aParent
    下级对象:area.areainfo_set.all()
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    The 'Microsoft.ACE.OLEDB.12.0' provider is not registered on the local machine.
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