2、django 模型

2、django 模型
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ORM 简介
- ORM 实现了模型类和数据库的解耦，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：
使用mysql数据库

在Django入门的时候已经配置过。

1、首先要安装 mysql-python模块。
```
pip install mysql-python
```
2、mysql中创建数据库。
```
create databases 数据库 charset=utf8
```
3、打开settings.py文件，修改DATABASES项
```
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': '数据库名称',
        '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
数据库生成模型类
- 在django入门的时候，使用的是写模型类，连接mysql，迁移生成数据表。
- 也可以用已有的数据表生成模型类。
```
python manage.py inspectdb > booktest/models.py
```
一、定义模型
- 模型类中定义属性，生成表字段。
- 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
  - 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
定义属性：
- 定义属性时，需要字段类型
- 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，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
- 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
- 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
models.DecimalField(max_digits=None, decimal_places=None[, **options])

max_digits：数字允许的最大位数

decimal_places：小数的最大位数

字段选项
- 通过字段选项，可以实现对字段的约束
- 在字段对象时通过关键字参数指定
- null：如果为True，Django 将空值以NULL 存储到数据库中，默认值是 False
- blank：如果为True，则该字段允许为空白，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，则使用属性的名称
- db_index：若值为 True, 则在表中会为此字段创建索引
- default：默认值
- 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，将字段定义在两端中
  - 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”
- 用一访问多：对象.模型类小写_set
```
department.staffinfo_set   # 给出一个部门条件，查询部门下面所有的员工。
```
- 用一访问一：对象.模型类小写
```
staffinfo.departmentinfo  # 查询员工属于哪个部门
```
访问id：对象.属性_id
```
staffinfo.department_id
```
元选项
- 默认表名称：<app_name>_<model_name>
- 在模型类中定义类Meta，用于设置元信息。
- 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 DepartmenInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        # 默认表的名字会把项目的名称加上即：commpany_departmentInfo,此处自定义表的名称。
        db_table = 'department'  
        ordering = ['id']
```
- 字符串前加-表示倒序，不加-表示正序
```
class staffInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['-id']
```
注意：排序会增加数据库的开销

二、模型成员

类的属性
- 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会为模型类提供一个名为objects的管理器
- 支持明确指定模型类的管理器
```
class DepartmentInfo(models.Model):
    ...
    department = models.Manager()
```
管理器Manager
- 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 DepartmentManager(models.Manager):
    def get_queryset(self):
        return super(DepartmentManager, self).get_queryset().filter(isDelete=False)
class StaffInfo(models.Model):
    ...
    books = StaffInfoManager()
```
自定义管理器
```
# 自定义一个管理器
class BookInfoManager(models.Manager):
    # 重写get_queryset方法,manager中有此方法
    def get_queryset(self):
        return super(BookInfoManager, self).get_queryset().filter(isDelet = False)  # 过滤isDelete字段=False的


'''
    models中定义模型类
    作用1：创建表
    作用2：以后对表进行操作。可以映射到数据库中进行insert select update等操作。
    一个表定义一个类
'''

# 书表
class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=20)
    bpub_date = models.DateTimeField(db_column='pub_date') # 自定义列名
    bread = models.IntegerField(default=0)
    bcommet = models.IntegerField(null=False)
    isDelet = models.BooleanField(default=False)

    class Meta:
        db_table = 'bookinfo'
    books1 = models.Manager()   # 使用默认管理器
    books2 = BookInfoManager()  # 使用自定义管理器

    """
    def __str__(self):
        return self.btitle.encode('utf-8')
    """
# 英雄表
class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=10)
    hgender = models.BooleanField()
    hcontent = models.CharField(max_length = 10000)
    # 指定外键
    hbook = models.ForeignKey(BookInfo)

    def __str__(self):
        return self.hname.encode('utf-8')
```
测试，终端执行：python manage.py shell
```
In [1]: from booktest.models import BookInfo

In [2]: BookInfo.books2.all()
Out[2]: <QuerySet [<BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>]>

In [3]: BookInfo.books1.all()
Out[3]: <QuerySet [<BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>]>
```
使用默认管理器查出来bookinfo表中的所有内容，使用自定义管理器查出来bookinfo表中isDelet=False的内容。

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
django入门补充：自定义admin管理站点。
```
# -*- coding: utf-8 -*-
from __future__ import unicode_literals
from django.contrib import admin
from models import *

# 添加额外信息
class HeroInfoInline(admin.TabularInline):
    model = HeroInfo
    extra = 2

class BookInfoAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ["id","btitle","bpub_date","bread"]
    # 侧边栏显示
    list_filter = ["btitle"]
    # 搜索功能
    search_fields = ["btitle"]
    # 列表页显示条数
    list_per_page = 10

# 修改页分组，
    fieldsets = [
        ('base',{'fields':['btitle','bread','bcommet','isDelet']}),
        ('super',{'fields':['bpub_date']})
    ]
    inlines = [HeroInfoInline]

admin.site.register(BookInfo,BookInfoAdmin)
admin.site.register(HeroInfo)
```
添加额外信息：添加bookinfo的时候额外增加heroinfo的内容。

三、模型查询

简介
- 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
- 接下来主要讨论如下知识点
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
- 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
返回单个值的方法
- 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
举例：
- 查询
```
from bookinfo.models import *

BookInfo.books1.values()

In [8]: BookInfo.books1.all()
Out[8]: <QuerySet [<BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>]>

In [11]: BookInfo.books1.filter(id=1)
Out[11]: <QuerySet [<BookInfo: BookInfo object>]>

In [14]: BookInfo.books1.exclude(id=1)
Out[14]: <QuerySet [<BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>, <BookInfo: BookInfo object>]>
```
- 插入
```
from datetime import datetime
b =BookInfo.create('test',datetime(1990,1,1))
b.save()
```
限制查询集
- 查询集返回列表，可以使用下标的方式进行限制，等同于sql中的limit和offset子句
- 注意：不支持负数索引
- 使用下标后返回一个新的查询集，不会立即执行查询
- 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
- exact：表示判等，大小写敏感；如果没有写“ 比较运算符”，表示判等
```
filter(isDelete=False)
```
- contains：是否包含，大小写敏感
```
exclude(btitle__contains='传')
```
- startswith、endswith：以value开头或结尾，大小写敏感
```
exclude(btitle__endswith='传')
```
- isnull、isnotnull：是否为null
```
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
```
filter(pk__in=[1, 2, 3, 4, 5])
```
- gt、gte、lt、lte：大于、大于等于、小于、小于等于
```
filter(id__gt=3)
```
- year、month、day、week_day、hour、minute、second：对日期间类型的属性进行运算
```
filter(bpub_date__year=1980)
filter(bpub_date__gt=date(1980, 12, 31))
```
- 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
```
filter(heroinfo_ _hcontent_ _contains='八')
```
- 查询的快捷方式：pk，pk表示primary key，默认的主键是id
```
filter(pk__lt=6)
```
聚合函数
- 使用aggregate()函数返回聚合函数的值
- 函数：Avg，Count，Max，Min，Sum
```
from django.db.models import Max
maxDate = list.aggregate(Max('bpub_date'))
```
- count的一般用法：
```
count = list.count()
```
F对象
- 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
```
list.filter(bread__gte=F('bcommet'))
```
- django支持对F()对象使用算数运算
```
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
```
list.filter(isDelete=F('heroinfo__isDelete'))
```
- 对于date/time字段，可与timedelta()进行运算
```
list.filter(bpub_date__lt=F('bpub_date') + timedelta(days=1))
```
Q对象
- 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
```
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
```
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
```
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
四、自连接
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原文地址：https://www.cnblogs.com/sunshine-long/p/12507428.html

ORM 简介

使用mysql数据库

开发流程

数据库生成模型类

一、定义模型

定义属性：

字段类型：

字段选项

关系

元选项

二、模型成员

类的属性

管理器Manager

自定义管理器

实例的方法

django入门补充：自定义admin管理站点。

三、模型查询

简介

查询集

限制查询集

字段查询

比较运算符

聚合函数

F对象

Q对象

四、自连接