WEB框架Django之ORM操作

Posted cs_1993

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了WEB框架Django之ORM操作相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一 ORM的简介

MVC或者MVC框架中包括的一个重要部分就是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,通过简单的配置可以轻松更换数据库,这可以大大减少开发人员的工作量

二 数据库的设置

若想要将模型转为mysql的表,需要在settings中配置:

 1 DATABASES = {
 2             \'default\':{
 3                 \'ENGINE\':\'django.db.backends.mysql\',
 4                 \'NAME\':\'bms\'                # 要连接的数据库,连接前要创建好
 5                 \'USER\':\'root\'                # 连接数据库的用户名
 6                 \'PASSWORD\':\'\',                # 连接数据库的密码
 7                 \'HOST\':"127.0.0.1",            # 连接主机的IP
 8                 \'PORT\':3306                    # 数据库端口号
 9                 }
10            }

注意点1

    NAME即数据库的名字,在mysql连接前该数据库必须已经建立,而上面的sqlite数据库下的db.sqlite3则是项目自动创建USER和PASSWORD,分别是数据库的用户名和密码。设置完成,在启动Django项目前,需要先激活mysql。然后,项目启动会报错:no module named MySQLdb。
   这是因为django默认你导入的驱动是MySQLdb,可是MYSQLdb对于py3有很大问题,所以我们需要驱动PyMySQL,所以,我们只需要在项目名文件下的__init__.py里面写入:

impor pymysql
pymysql.install_as_MYSQLdb()
最后通过两条数据库迁移命令在指定的数据库表中创建表:
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

 

注意点2
    要确保配置文件中的INSTALLED_APPS中写入我们创建的app名称

注意点3
    如果想打印orm转换sql的过程,需要在settings进行如下配置

LOGGING = {
        \'version\':1,
        \'disable_existing_loggers\':False,
        \'handlers\':{
            \'console\':{
                \'level\':\'DEBUG\'                        
                \'class\':\'loggin.StreamHandler\',
                    },
                },
        \'loggers\':{
                \'django.db.backends\':{
                \'handlers\':[\'console\']
                \'propagate\':True,
                \'level\':\'DEBUG\',
                    },
                },
            }
            

 

三 表的创建以及单表操作 

1 创建一张表

首先要在app中的moudels.py中创建表
代码:

from django.db import models
            
class Book(models.Model):
    id = models.AutoFiled(primary_key=True)
    title = models.CharField(max_length=32)
    state = models.BooleanFiled()
    pub_date = models.DateField()
    price = models.DecimalFiled(max_digits=8,decimal_places=2)
    publish = models.CharField(max_legth=32)

 

modles方法创建表的主要字段:

  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,开启刺功能,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
models字段

modles方法字段参数

    null                数据库中字段是否可以为空
    db_column           数据库中字段的列名
    default             数据库中字段的默认值
    primary_key         数据库中字段是否为主键
    db_index            数据库中字段是否可以建立索引
    unique              数据库中字段是否可以建立唯一索引
    unique_for_date     数据库中字段【日期】部分是否可以建立唯一索引
    unique_for_month    数据库中字段【月】部分是否可以建立唯一索引
    unique_for_year     数据库中字段【年】部分是否可以建立唯一索引

    verbose_name        Admin中显示的字段名称
    blank               Admin中是否允许用户输入为空
    editable            Admin中是否可以编辑
    help_text           Admin中该字段的提示信息
    choices             Admin中显示选择框的内容,用不变动的数据放在内存中从而避免跨表操作
                        如:gf = models.IntegerField(choices=[(0, \'何穗\'),(1, \'大表姐\'),],default=1)

    error_messages      自定义错误信息(字典类型),从而定制想要显示的错误信息;
                        字典健:null, blank, invalid, invalid_choice, unique, and unique_for_date
                        如:{\'null\': "不能为空.", \'invalid\': \'格式错误\'}

    validators          自定义错误验证(列表类型),从而定制想要的验证规则
                        from django.core.validators import RegexValidator
                        from django.core.validators import EmailValidator,URLValidator,DecimalValidator,\\
                        MaxLengthValidator,MinLengthValidator,MaxValueValidator,MinValueValidator
                        如:
                            test = models.CharField(
                                max_length=32,
                                error_messages={
                                    \'c1\': \'优先错信息1\',
                                    \'c2\': \'优先错信息2\',
                                    \'c3\': \'优先错信息3\',
                                },
                                validators=[
                                    RegexValidator(regex=\'root_\\d+\', message=\'错误了\', code=\'c1\'),
                                    RegexValidator(regex=\'root_112233\\d+\', message=\'又错误了\', code=\'c2\'),
                                    EmailValidator(message=\'又错误了\', code=\'c3\'), ]
                            )
字段参数

元信息

class UserInfo(models.Model):
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        username = models.CharField(max_length=32)
        class Meta:
            # 数据库中生成的表名称 默认 app名称 + 下划线 + 类名
            db_table = "table_name"

            # 联合索引
            index_together = [
                ("pub_date", "deadline"),
            ]

            # 联合唯一索引
            unique_together = (("driver", "restaurant"),)

            # admin中显示的表名称
            verbose_name

            # verbose_name加s
            verbose_name_plural

2 添加表记录的方法

方式一

    # create方法的返回值book_obj就是插入表中的python红宝石这个本书记录对象
    book_Obj = Book.objects.create(title="python红宝石", state=True, price=100, publish="人民出版社", pub_date="2012-12-12")


方式二

    book_obj = Book(title="python红宝石", state=True, price=100, publish="人民出版社", pub_date="2012-12-12")
    book_Obj.save()

 

3 表查询的方法

查询API:

  

<1> all()                        查询所有结果,返回一个queryset对象
<2> filter(**kwargs)             它包含了与所给予的筛选条件相匹配的对象
<3> get(**kwargs)                返回与筛选条件相匹配的对象,返回结果只有一个。如果筛选条件的对象超过一个或者没有会抛出异常
<4> exclude(**kwargs)            包含了与所筛选条件不匹配的对象
<5> order_by(*field)             对查询结果排序
<6> reverse()                    对查询结果反向排序
<7> count()                      返回数据库中匹配查询(QuerySet)的对象数量
<8> first()                      返回第一条记录
<9> last()                       返回最后一条记录
<10> exists()                    如果QuerySet包含数据就返回True,否则返回False
<11> values(*field)              返回一个ValueQuerySet,一个特殊的QuerSet,运行后得到的并不是一系列model实例化对象,而是一个可迭代的字典序序列
<12> values_list(*filed)         它与values()非常相似,它返回的是一个元祖序列,values返回的是一个字典序列。
<13> distinct()                  从返回结果中剔除重复记录

基于双下划线的模糊查询:

Book.object.filter(price__in=[100,200,300])
Book.object.filter(price__get=100)
Book.object.filter(price__lt=100)
Book.object.filter(price__range=[100,200])
Book.object.filter(title__contains="python")   # 筛选包含python这个字符串的内容    
Book.object.filter(title__iontains="python")   # 筛选包含python这个字符串的内容,但是不区分大小写
Book.object.filter(title__startswitch="py")
Book.object.filter(pub__date__year=2012)
Book.object.filter(pub__date__isnull=true)     # 获取为空的对象
Book.object.filter(timestamp__hour=23)
Book.object.filter(time__hour=5)
Book.object.filter(timestamp__hour__gte=12)
Book.objects.get(title__regexr\'^(An?|The)+\')  # 使用正则匹配    
Book.objects.get(title__iregexr\'^(An?|The)+\') # 使用正则匹配不区分大小写

 

3 删除表记录

删除方式就是delete(),它运行时立即删除对象而不返回任何值。例如
    model_obj.delete()
你也可以一次删除多个对象,每个QuerrySet都有一个delete()方法,它一次性删除QuerrySet中所有的对象。例如 下面代码将删除pub_date是2005年的Entry对象:
   Entry.objects.filter(pub__date__year=2005).delete()
在Django删除对象时,会模仿SQL约束ON DELETE CASCADE的行为,删除一个对象时也会删除与它相关的外键对象。例如:
    b = Blog.objecs.get(pk=1)
    b.delete()
要注意的是:delete()方法是QuerrySet上的方法,但并不适用与Manager本身。这是一种保护机制,为了避免意外的调用Entry.objects.delete()方法导致所有的记录被误删。如果确认要删除索引的对象,那么必须显式调用Entry.objects.all().delete()
如果不想级联删除,可以设置为pubHouse = models.ForeignKey(to=\'Publisher\', on_delete=models.SET_NULL, blank=True, null=True)

4 修改表记录 

使用修改的方式与使用删除的方法类型,都是想将内容过滤后进行操作,需要注意的是update()方法对于任何结果集(QuerySet)均有效。
这意味着可以同时更新多条记录update()方法会返回一个整形数值,表示受影响的记录条数
    Book.objects.filter(title__startswitch="py").update(price=120)

 

四 ORM多表操作

1 多表关系及参数

 ForeignKey(ForeignObject) # ForeignObject(RelatedField)
        to,                         # 要进行关联的表名
        to_field=None,              # 要关联的表中的字段名称
        on_delete=None,             # 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
                                        - 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)

                                               def func():
                                                   return 10

                                              class MyModel(models.Model):
                                                   user = models.ForeignKey(
                                                   to="User",
                                                   to_field="id"
                                                   on_delete=models.SET(func),)
related_name
=None, # 反向操作时,使用的字段名,用于代替 【表名_set】 如: obj.表名_set.all() related_query_name=None, # 反向操作时,使用的连接前缀,用于替换【表名】 如: models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values(\'表名__字段名\') limit_choices_to=None, # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时,提供的条件: # 如: - limit_choices_to={\'nid__gt\': 5} - limit_choices_to=lambda : {\'nid__gt\': 5} from django.db.models import Q - limit_choices_to=Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption=\'root\') db_constraint=True # 是否在数据库中创建外键约束 parent_link=False # 在Admin中是否显示关联数据 OneToOneField(ForeignKey) to, # 要进行关联的表名 to_field=None # 要关联的表中的字段名称 on_delete=None, # 当删除关联表中的数据时,当前表与其关联的行的行为 ###### 对于一对一 ###### # 1. 一对一其实就是 一对多 + 唯一索引 # 2.当两个类之间有继承关系时,默认会创建一个一对一字段 # 如下会在A表中额外增加一个c_ptr_id列且唯一: class C(models.Model): nid = models.AutoField(primary_key=True) part = models.CharField(max_length=12) class A(C): id = models.AutoField(primary_key=True) code = models.CharField(max_length=1) ManyToManyField(RelatedField) to, # 要进行关联的表名 related_name=None, # 反向操作时,使用的字段名,用于代替 【表名_set】 如: obj.表名_set.all() related_query_name=None, # 反向操作时,使用的连接前缀,用于替换【表名】 如: models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values(\'表名__字段名\') limit_choices_to=None, # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时,提供的条件: # 如: - limit_choices_to={\'nid__gt\': 5} - limit_choices_to=lambda : {\'nid__gt\': 5} from django.db.models import Q - limit_choices_to=Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption=\'root\') symmetrical=None, # 仅用于多对多自关联时,symmetrical用于指定内部是否创建反向操作的字段 # 做如下操作时,不同的symmetrical会有不同的可选字段 models.BB.objects.filter(...) # 可选字段有:code, id, m1 class BB(models.Model): code = models.CharField(max_length=12) m1 = models.ManyToManyField(\'self\',symmetrical=True) # 可选字段有: bb, code, id, m1 class BB(models.Model): code = models.CharField(max_length=12) m1 = models.ManyToManyField(\'self\',symmetrical=False) through=None, # 自定义第三张表时,使用字段用于指定关系表 through_fields=None, # 自定义第三张表时,使用字段用于指定关系表中那些字段做多对多关系表 from django.db import models class Person(models.Model): name = models.CharField(max_length=50) class Group(models.Model): name = models.CharField(max_length=128) members = models.ManyToManyField( Person, through=\'Membership\', through_fields=(\'group\', \'person\'), ) class Membership(models.Model): group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE) person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE) inviter = models.ForeignKey( Person, on_delete=models.CASCADE, related_name="membership_invites", ) invite_reason = models.CharField(max_length=64) db_constraint=True, # 是否在数据库中创建外键约束 db_table=None, # 默认创建第三张表时,数据库中表的名称

 

2 建立表结构

表结构:

class Book(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    title = models.CharField(max_length=32)
    publishDate = models.DateField()
    price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)
# 书籍表与出版社表建立一对多的关系
    publish = models.ForeignKey(to="Publish", to_field="nid", on_delete=True)
# Django自动生成多对对表的方式
    authors = models.ManyToManyField(to="Author")


# 出版社表
class Publish(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=32)
    city = models.CharField(max_length=32)
    email = models.EmailField()


# 作者表
class Author(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=32)
    age = models.IntegerField()

# 与作者详细信息表建立一对一的关系
    authordetail = models.OneToOneField(to="AuthorDetail", to_field=\'nid\', on_delete=True)


# 作者详细信息表
class AuthorDetail(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    birthday = models.DateField()
    telephone = models.BigIntegerField()
    addr = models.CharField(max_length=64)

# # 自己手动创建多对多表
# class Book2Author(models.Model):
#     nid = models.AutoField(primary_key=True)
#     book = models.ForeignKey(to=\'Book\', on_delete=True)
#     author = models.ForeignKey(to=\'Author\', on_delete=True)
# 创建联合索引
    class Meta:
        unique_together = (
                     (\'author\',\'book\')
                        )
建立表

#注意事项:
   (1) 表的名称myapp_modleName,是根据模型中的元数据自动生成的,也可以覆写为别的名称
   (2) ID字段是自动添加的
   (3) 对于外键字段,Django会在字段名上添加"_id"来创建数据库的列名
   (4) 定义好模型之后,需要在配置文件中INSTALL_APPS 中添加models所在应用名称
   (5) 外键字段ForeignKey 有一个null=True的设置(它允许外键接收空值NULL),你可以赋给它空值NONE

添加表记录

# 出版社表插入数据
Publish.objects.create(name=\'清华大学出版社\', email="456@qq.com", city="北京")
        
# 为book绑定出版社 book 对应publish 绑定一对多关系
    # 方式一
    Book.objects.create(title="红楼梦", price=100, publishDate=\'2012-12-12\', publish_id=1)
            
    # 方式二    
    pub_obj = Publish.objects.filter(id=1) 首先查询出出版社id为的对象
    book_obj = Book.objects.create(title="红楼梦", price=100, publishDate=\'2012-12-12\', publish=pub_obj)
#注意:无论是第一种方式还是第二种方式如果取出book_obj.pulish取出来的值都是与这本书籍关联的出版社对象
    # 为book和author绑定多对多关系表
    author_obj = Author.objects.create(name=\'alex\', age=24)
    author_obj = Author.objects.create(name=\'beal\', age=34)
    book_obj = Book.objects.create(title=\'三国演义\', price=100, publishDate=\'1998-12-03\', )
    alex = Author.objects.get(name=\'alex\')
    beal = Author.objects.get(name=\'beal\')
            
# 绑定多对多关系的API
    book_obj.authors.add(alex,beal)
        或者
    book_obj.authors.add(1,2)
        或者
    book_Obj.authors.add(*[1,2])
            
# 解除多对多的关系
    book = Book.objects.filter(nid=4).first()
    book.authores.remove(1)
            
# 清除所有
    book.authors.clear()
添加表记录

 

3 基于对象的跨表查询

# 一对多查询
(1) 查询主键为1的书籍的出版社所在的城市
    # 一对多的正向查询 book -------- publish 
    book_obj = Book.objects.filter(nid=1).first()
    print(book_obj.publish.city)
        
(2) 查询人民出版社出版的所有书籍名称
    # 反向查询 publish ------- book 按表名查询 book_set.all()
    publish_obj = Publish.objects.filter(name="人民出版社").first()
    print(publish_obj.book_set.all())  # 拿到一个 queryset [book1,book2,...]
            
# 一对一查询
(1) 查询alex的手机号
    # 正向查询 按字段:authodetail
    author_obj = Author.objects.filter(name=\'alex\').first()
    print(author_obj.authordetail.telephone)
        
(2) 查询手机号为911的作者的名字
    # 反向查询 按表名:author
    detail = AuthorDetail.objects.filter(telephone=911).first()
    print(detail.author.name)
        
# 多对多查询
(1) 查询三国演义所有作者的名字
    # 正向查询 按字段:authors  book ------> author
     book_obj = Book.objects.filter(title=\'三国演义\').first()
     print(book.authors.all())
(2) alex写过的所有书籍名称
    反向查询 按表名 book_set.all() author ------> book
    author_obj = Author.objects.filter(name="alex").first()
    print(author_obj.book_set.all())

4 基于双下划线的双表查询

(1) 查询人民出版社的所有书籍的名字和价格(一对多)
    ret_obj = Publish.objects.filter(name="人民出版社").values("book__title","book__price") # 以出版社为左表
    ret_obj = Book.objects.filter(publish__name=\'人民出版社\').

以上是关于WEB框架Django之ORM操作的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Django之ORM操作

Django之ORM

Django之ORM框架的使用

Python开发第二十二篇:Web框架之Django进阶

Django之ORM

SQLALchemy之介绍,基本使用