Django ORM 常用字段和参数/关系字段/ForeignKey操作/数据库查询优化(重要)/事务初识

Django ORM 常用字段和参数

常用字段

• AutoField

int自增列，必须填入参数 primary_key=True。当model中如果没有自增列，则自动会创建一个列名为id的列。

• IntegerField

一个整数类型,范围在 -2147483648 to 2147483647。(一般不用它来存手机号(位数也不够)，直接用字符串存，)

• CharField

字符类型，必须提供max_length参数， max_length表示字符长度。

这里需要知道的是Django中的CharField对应的MySQL数据库中的varchar类型，没有设置对应char类型的字段，但是Django允许我们自定义新的字段，下面我来自定义对应于数据库的char类型

 

自定义字段在实际项目应用中可能会经常用到，这里需要对他留个印象！

from django.db import models
​
# Create your models here.
#Django中没有对应的char类型字段，但是我们可以自己创建
class FixCharField(models.Field):
    '''
    自定义的char类型的字段类
    '''
    def __init__(self,max_length,*args,**kwargs):
        self.max_length=max_length
        super().__init__(max_length=max_length,*args,**kwargs)
​
    def db_type(self, connection):
        '''
        限定生成的数据库表字段类型char，长度为max_length指定的值
        :param connection:
        :return:
        '''
        return 'char(%s)'%self.max_length
#应用上面自定义的char类型
class Class(models.Model):
    id=models.AutoField(primary_key=True)
    title=models.CharField(max_length=32)
    class_name=FixCharField(max_length=16)
    gender_choice=((1,'男'),(2,'女'),(3,'保密'))
    gender=models.SmallIntegerField(choices=gender_choice,default=3)

• DateField

日期字段，日期格式 YYYY-MM-DD，相当于Python中的datetime.date()实例。

• DateTimeField

日期时间字段，格式 YYYY-MM-DD HH:MM:ss[.uuuuuu]，相当于Python中的datetime.datetime()实例。

字段合集（争取记忆）

# 字段合集
AutoField(Field)
        - int自增列，必须填入参数 primary_key=True
​
    BigAutoField(AutoField)
        - bigint自增列，必须填入参数 primary_key=True
​
        注：当model中如果没有自增列，则自动会创建一个列名为id的列
        from django.db import models
​
        class UserInfo(models.Model):
            # 自动创建一个列名为id的且为自增的整数列
            username = models.CharField(max_length=32)
​
        class Group(models.Model):
            # 自定义自增列
            nid = models.AutoField(primary_key=True)
            name = models.CharField(max_length=32)
​
    SmallIntegerField(IntegerField):
        - 小整数 -32768 ～ 32767
​
    PositiveSmallIntegerField(PositiveIntegerRelDbTypeMixin, IntegerField)
        - 正小整数 0 ～ 32767
    IntegerField(Field)
        - 整数列(有符号的) -2147483648 ～ 2147483647
​
    PositiveIntegerField(PositiveIntegerRelDbTypeMixin, IntegerField)
        - 正整数 0 ～ 2147483647
​
    BigIntegerField(IntegerField):
        - 长整型(有符号的) -9223372036854775808 ～ 9223372036854775807
​
    BooleanField(Field)
        - 布尔值类型
​
    NullBooleanField(Field):
        - 可以为空的布尔值
​
    CharField(Field)
        - 字符类型
        - 必须提供max_length参数， max_length表示字符长度
​
    TextField(Field)
        - 文本类型
​
    EmailField(CharField)：
        - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证机制
​
    IPAddressField(Field)
        - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 IPV4 机制
​
    GenericIPAddressField(Field)
        - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 Ipv4和Ipv6
        - 参数：
            protocol，用于指定Ipv4或Ipv6， 'both',"ipv4","ipv6"
            unpack_ipv4， 如果指定为True，则输入::ffff:192.0.2.1时候，可解析为192.0.2.1，开启此功能，需要protocol="both"
​
    URLField(CharField)
        - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 URL
​
    SlugField(CharField)
        - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证支持 字母、数字、下划线、连接符（减号）
​
    CommaSeparatedIntegerField(CharField)
        - 字符串类型，格式必须为逗号分割的数字
​
    UUIDField(Field)
        - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供对UUID格式的验证
​
    FilePathField(Field)
        - 字符串，Django Admin以及ModelForm中提供读取文件夹下文件的功能
        - 参数：
                path,                      文件夹路径
                match=None,                正则匹配
                recursive=False,           递归下面的文件夹
                allow_files=True,          允许文件
                allow_folders=False,       允许文件夹
​
    FileField(Field)
        - 字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录
        - 参数：
            upload_to = ""      上传文件的保存路径
            storage = None      存储组件，默认django.core.files.storage.FileSystemStorage
​
    ImageField(FileField)
        - 字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录
        - 参数：
            upload_to = ""      上传文件的保存路径
            storage = None      存储组件，默认django.core.files.storage.FileSystemStorage
            width_field=None,   上传图片的高度保存的数据库字段名（字符串）
            height_field=None   上传图片的宽度保存的数据库字段名（字符串）
​
    DateTimeField(DateField)
        - 日期+时间格式 YYYY-MM-DD HH:MM[:ss[.uuuuuu]][TZ]
​
    DateField(DateTimeCheckMixin, Field)
        - 日期格式      YYYY-MM-DD
​
    TimeField(DateTimeCheckMixin, Field)
        - 时间格式      HH:MM[:ss[.uuuuuu]]
​
    DurationField(Field)
        - 长整数，时间间隔，数据库中按照bigint存储，ORM中获取的值为datetime.timedelta类型
​
    FloatField(Field)
        - 浮点型
​
    DecimalField(Field)
        - 10进制小数
        - 参数：
            max_digits，小数总长度
            decimal_places，小数位长度
​
    BinaryField(Field)
        - 二进制类型

ORM字段与MySQL字段对应关系

对应关系：
    'AutoField': 'integer AUTO_INCREMENT',
    'BigAutoField': 'bigint AUTO_INCREMENT',
    'BinaryField': 'longblob',
    'BooleanField': 'bool',
    'CharField': 'varchar(%(max_length)s)',
    'CommaSeparatedIntegerField': 'varchar(%(max_length)s)',
    'DateField': 'date',
    'DateTimeField': 'datetime',
    'DecimalField': 'numeric(%(max_digits)s, %(decimal_places)s)',
    'DurationField': 'bigint',
    'FileField': 'varchar(%(max_length)s)',
    'FilePathField': 'varchar(%(max_length)s)',
    'FloatField': 'double precision',
    'IntegerField': 'integer',
    'BigIntegerField': 'bigint',
    'IPAddressField': 'char(15)',
    'GenericIPAddressField': 'char(39)',
    'NullBooleanField': 'bool',
    'OneToOneField': 'integer',
    'PositiveIntegerField': 'integer UNSIGNED',
    'PositiveSmallIntegerField': 'smallint UNSIGNED',
    'SlugField': 'varchar(%(max_length)s)',
    'SmallIntegerField': 'smallint',
    'TextField': 'longtext',
    'TimeField': 'time',
    'UUIDField': 'char(32)',

字段参数

• null

用于表示某个字段可以为空。

• unique

如果设置为unique=True 则该字段在此表中必须是唯一的 。

• db_index

如果db_index=True 则代表着为此字段设置索引。

• default

为该字段设置默认值。

DateField和DateTimeField

• auto_now_add

配置auto_now_add=True，创建数据记录的时候会把当前时间添加到数据库。

• auto_now

配置上auto_now=True，每次更新数据记录的时候会更新该字段。

关系字段

ForeignKey

• 外键类型在ORM中用来表示外键关联关系，一般把ForeignKey字段设置在 '一对多'中'多'的一方。
• ForeignKey可以和其他表做关联关系同时也可以和自身做关联关系。

字段参数

• to

设置要关联的表

• to_field

设置要关联的表的字段

• on_delete

当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为。

• models.CASCADE

删除关联数据，与之关联也删除

• db_constraint

是否在数据库中创建外键约束，默认为True。

其余字段参数

models.DO_NOTHING
删除关联数据，引发错误IntegrityError
​
​
models.PROTECT
删除关联数据，引发错误ProtectedError
​
​
models.SET_NULL
删除关联数据，与之关联的值设置为null（前提FK字段需要设置为可空）
​
​
models.SET_DEFAULT
删除关联数据，与之关联的值设置为默认值（前提FK字段需要设置默认值）
​
​
models.SET
​
删除关联数据，
a. 与之关联的值设置为指定值，设置：models.SET(值)
b. 与之关联的值设置为可执行对象的返回值，设置：models.SET(可执行对象)

示例:

​def func():
    return 10
​
class MyModel(models.Model):
    user = models.ForeignKey(
        to="User",
        to_field="id"，
        on_delete=models.SET(func)
    )

OneToOneField

• 一对一字段。
• 通常一对一字段用来扩展已有字段。(通俗的说就是一个人的所有信息不是放在一张表里面的，简单的信息一张表，隐私的信息另一张表，之间通过一对一外键关联)

字段参数

• to

设置要关联的表。

• to_field

设置要关联的字段。

• on_delete

当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为。(参考上面的例子)

ForeignKey操作

正向查找(两种方式)

1.对象查找（跨表）

语法：

对象**.关联字段.字段**

要点:先拿到对象，再通过对象去查对应的外键字段，分两步

示例：

book_obj = models.Book.objects.first()  # 第一本书对象(第一步)
print(book_obj.publisher)  # 得到这本书关联的出版社对象
print(book_obj.publisher.name)  # 得到出版社对象的名称

2.字段查找（跨表）

语法：

关联字段**__字段**

要点:利用Django给我们提供的神奇的双下划线查找方式

示例：

models.Book.objects.all().values("publisher__name")
#拿到所有数据对应的出版社的名字，神奇的下划线帮我们夸表查询

反向操作(两种方式)

1.对象查找

语法：

obj.表名_set

要点:先拿到外键关联多对一，一中的某个对象，由于外键字段设置在多的一方，所以这里还是借用Django提供的双下划线来查找

示例：

publisher_obj = models.Publisher.objects.first()  # 找到第一个出版社对象
books = publisher_obj.book_set.all()  # 找到第一个出版社出版的所有书
titles = books.values_list("title")  # 找到第一个出版社出版的所有书的书名

结论:

如果想通过一的那一方去查找多的一方，由于外键字段不在一这一方，所以用__set来查找即可

2.字段查找

语法：

表名__字段

要点:直接利用双下滑线完成夸表操作

titles = models.Publisher.objects.values("book__title")

ManyToManyField

class RelatedManager

"关联管理器"是在一对多或者多对多的关联上下文中使用的管理器。

它存在于下面两种情况：

1. 外键关系的反向查询

2. 多对多关联关系

简单来说就是在多对多表关系并且这一张多对多的关系表是有Django自动帮你建的情况下，下面的方法才可使用。

方法

create()

创建一个关联对象，并自动写入数据库，且在第三张双方的关联表中自动新建上双方对应关系。

models.Author.objects.first().book_set.create(title="偷塔秘籍")
上面这一句干了哪些事儿:
1.由作者表中的一个对象跨到书籍比表
2.新增名为偷塔秘籍的书籍并保存
3.到作者与书籍的第三张表中新增两者之间的多对多关系并保存

add()

把指定的model对象添加到第三张关联表中。

添加对象

author_objs = models.Author.objects.filter(id__lt=3)
models.Book.objects.first().authors.add(*author_objs)

添加ID

models.Book.objects.first().authors.add(*[1, 2])

set()

更新某个对象在第三张表中的关联对象。不同于上面的add是添加,set相当于重置

book_obj = models.Book.objects.first()
book_obj.authors.set([2, 3])

remove()

从关联对象集中移除执行的model对象(移除对象在第三张表中与某个关联对象的关系)

book_obj = models.Book.objects.first()
book_obj.authors.remove(3)

clear()

从关联对象集中移除一切对象。(移除所有与对象相关的关系信息)

book_obj = models.Book.objects.first()
book_obj.authors.clear()

注意：

对于ForeignKey对象，clear()和remove()方法仅在null=True时存在。

举个例子:

ForeignKey字段没设置null=True时，

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32)
    publisher = models.ForeignKey(to=Publisher)

没有clear()和remove()方法：

models.Publisher.objects.first().book_set.clear()
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
AttributeError: 'RelatedManager' object has no attribute 'clear'

当ForeignKey字段设置null=True时:

class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    publisher = models.ForeignKey(to=Class, null=True)

此时就有clear()和remove()方法：

models.Publisher.objects.first().book_set.clear()

再次强调：

对于所有类型的关联字段，add()、create()、remove()和clear(),set()都会马上更新数据库。换句话说，在关联的任何一端，都不需要再调用save()方法。

外键字段

当你在使用django2.X版本的时候 在建立外键关系时(*)

• 需要你手动添加几个关键点参数
  • models.cascade
  • db_constraints

数据库查询优化

• only与defer
• select_releated与prefect_releated

# orm内所有的语句操作 都是惰性查询:只会在你真正需要数据的时候才会走数据库,如果你单单只写orm语句时不会走数据库的
# 这样设计的好处 在于 减轻数据库的压力
​
res = models.Book.objects.all()
print(res)
​
​
res = models.Book.objects.values('title')
print(res)
for r in res:
    print(r.title)
​
​
res = models.Book.objects.only('title')
print(res)
for r in res:
    print(r.title)  # 只走一次数据库查询
    print(r.price)  # 当你点击一个不是only括号内指定的字段的时候 不会报错 而是会频繁的走数据库查询
​
​
res1 = models.Book.objects.defer('title')  # defer与only是相反的
for r in res1:  # defer会将不是括号内的所有的字段信息 全部查询出来封装对象中
# 一旦你点击了括号内的字段  那么会频繁的走数据库查询
print(r.price)
​
​
select_related与prefetch_related
# select_related帮你直接连表操作 查询数据   括号内只能放外键字段
res = models.Book.objects.all().select_related('publish')
for r in res:
    print(r.publish.name)
res = models.Book.objects.all().select_related('publish__xxx__yyy__ttt')
print(res)
res = models.Book.objects.all()
​
​
"""
select_related:会将括号内外键字段所关联的那张表  直接全部拿过来(可以一次性拿多张表)跟当前表拼接操作,从而降低你跨表查询 数据库的压力
注意select_related括号只能放外键字段(一对一和一对多)
res = models.Book.objects.all().select_related('外键字段1__外键字段2__外键字段3__外键字段4')
"""
# prefetch_related  不主动连表
res = models.Book.objects.prefetch_related('publish')
"""
不主动连表操作(但是内部给你的感觉像是连表操作了)  而是将book表中的publish全部拿出来  在取publish表中将id对应的所有的数据取出
res = models.Book.objects.prefetch_related('publish')
括号内有几个外键字段 就会走几次数据库查询操作    
"""
for r in res:
    print(r.publish.name)

事务

ACID

• 原子性

• 一致性

• 隔离性

• 持久性

from django.db import transaction
    
with transaction.atomic():
"""
数据库操作
在该代码块中书写的操作 同属于一个事务
"""
models.Book.objects.create()
models.Publish.objects.create()
# 添加书籍和出版社 就是同一个事务 要么一起成功要么一起失败
print('出了 代码块 事务就结束')