Python学习----第七模块笔记（Web开发进阶之Django数据库操作）

Posted 2020-11-04 青蛙二世

4、Django ORM

4.1、连接数据库

创建Django工程后运行该工程，会在工程根目录下创建db.sqlite3文件，为Django自带的sqlite3数据库（Django自带的功能也需要数据库支持），如果没有在settings.py文件中进行配置的话，数据将会保存在该数据库中。

Django使用MySQL：

# 修改settings.py中DATABASES = {}的内容为
DATABASES = {
    ‘default‘: {
    ‘ENGINE‘: ‘django.db.backends.mysql‘,
    ‘NAME‘:‘数据库名称‘,
    ‘USER‘: ‘用户名‘,
    ‘PASSWORD‘: ‘密码‘,
    ‘HOST‘: ‘主机‘,
    ‘PORT‘: ‘端口‘,
    }
}

# Python 3.x中让Django使用pymysql连接MySQL，在工程配置目录下的__init__.py文件中添加如下内容
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

4.2、创建表结构

在Django中定义一个类来自动生成表结构，类写在APP目录下的models.py文件中。

要使models.py文件生效，需要先在settings.py文件中注册该APP：

# 在settings.py中的INSTALLED_APPS = 下添加
‘APP名’,

在models.py文件下编写：

from django.db import models


class Foo(models.Model):
    xxx = models.字段类型(参数)

以下为具体字段类型：

# 自增
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

# 数字
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
自定义无符号整数字段
class UnsignedIntegerField(models.IntegerField):
    def db_type(self, connection):
        return ‘integer UNSIGNED‘
PS: 返回值为字段在数据库中的属性，Django字段默认的值为：
            ‘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)‘,

# 布尔
BooleanField(Field)，布尔值类型
NullBooleanField(Field)，可以为空的布尔值

# 字符    
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
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）

# 日期时间
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

# 浮点
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

# 二进制
BinaryField(Field)，二进制类型

以下为具体参数：

null                 -> 是否为空
default              -> 默认值
primary_key          -> 主键
db_column            -> 列名
db_index             -> 索引
unique               -> 唯一索引
unique_for_date      -> 基于日期的唯一索引
unique_for_month     -> 基于月份的唯一索引
unique_for_year      -> 基于年份的唯一索引
auto_now             -> 创建时自动生成时间
auto_now_add         -> 更新时自动更新时间，只能在使用obj.save()更新时生效

# 以下参数应用与Django Admin中
choices              -> 显示下拉框，避免连表查询
blank                -> 是否可以为空
verbose_name         -> 显示字段中文
editable             -> 是否可以编辑
error_messages       -> 错误信息
help_text            -> 提示
validators           -> 自定义错误信息

表结构创建完成后，使用以下命令写入数据库：

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

4.3、在表中添加数据

from APP import models
models.类名.objects.create(xxx=‘ ‘,...)

dict = {}
models.类名.objects.create(**dict)

obj = models.类名(xxx=‘ ‘,...)
obj.save()

4.4、查询数据

查询全部数据

from APP import models

# 有以下三种方式可以查询全部数据

models.类名.objects.all()
# 获取一个QuerySet（类似列表），内部元素都是对象

models.类名.objects.all().values(‘字段‘, ...)
# 获取一个QuerySet，内部元素都是字典

models.类名.objects.all().values_list(‘字段‘, ...)
# 获取一个QuerySet，内部元素都是元组

条件查询

from APP import models

models.类名.objects.filter(条件1, 条件2, ...)
# 条件查询

models.类名.objects.filter(条件1, 条件2, ...).first()
# 查询符合条件的第一条记录

dict = {条件1, 条件2, ...}
models.类名.objects.filter(**dict)

# 条件表达式
    - = ，等于
    - __gt = ，大于
    - __lt = ，小于
    - __gte = ，大于等于
    - __lte = ， 小于等于

models.类名.objects.get(条件1, 条件2, ...)
# 使用该方式获取时数据不存在会报错

4.5、修改和删除数据

要进行修改和删除操作，都必须先查询到数据，然后进行下一步操作。

from APP import models

# 修改，两种方式
models.类名.objects.filter(条件).update(xxx=‘‘, ...)

dict = {}
models.类名.objects.filter(条件).update(**dict)

obj = models.类名.objects.filter(条件)
obj.xxx = 新值
obj.save()

# 删除
models.类名.objects.filter(条件).delete()

4.6、表间一对多关联操作

from APP import models


class Foo1(models.Model):
    foo1_xxx = models.字段类型()


class Foo2(models.Model):
    foo2_xxx = models.字段类型()
    xxx1 = models.ForeignKey(to = "Foo1", to_field = "id")
    # 也可以简写为xxx1 = models.ForeignKey("Foo1")，将自动与表的主键关联

# Foo2表中将生成xxx1_id列，关联Foo1表的id列，而此处的xxx1为一个包含Foo1表内容的对象
# 通过Foo2表查询Foo1中的内容
obj = models.Foo2.objects.filter(id="1")
obj.xxx1.foo1_xxx

可以使用__进行跨表查询：

models.Foo2.objects.all().values(xxx1__foo1_xxx)

4.7、表间多对多关联操作

为了实现两张表之间的多对多关联，必须借助第三张表实现；用以下两种方式创建两张表间的多对多关联：

from APP import models

# 自定义关系表
class Foo1(models.Model):
    foo1_xxx = models.字段类型()


class Foo2(models.Model):
    foo2_xxx = models.字段类型()


class Foo1ToFoo2(models.Model):
    f1 = models.ForeignKey(to="Foo1", to_field="id")
    f2 = models.ForeignKey(to="Foo2", to_field="id")
    # 通过创建两个ForeignKey来关联两个表
# 使用该方式的好处是可定制性强，在第三张表中可以自定义字段


# Django自动创建关系表
class Foo1(models.Model):
    foo1_xxx = models.字段类型()


class Foo2(models.Model):
    foo2_xxx = models.字段类型()
    x = models.ManyToManyField("Foo1")
# 使用该方式Django将自动维护关联的第三张表，用户无法对该表进行操作

Django自动创建关系表情况下的第三张表操作：

from APP import models

obj = models.Foo2.objects.filter(id="1")

# 添加
obj.x.add(n)
obj.x.add(n, n1, ...)
obj.x.add(*[n, n1, ...])

# 删除
obj.x.remove(n)
obj.x.remove(n, n1, ...)
obj.x.remove(*[n, n1, ...])

# 清除所有
obj.x.clear()

# 重新设置值
obj.x.set([n, n1, ...])

# 查询
obj.x.all()
obj.x.all().filter(xxx="...")