django数据库操作和中间件

Posted 2020-08-10 FuZZ

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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django数据库操作和中间件相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

数据库配置

django的数据库相关表配置在models.py文件中，数据库的连接相关信息配置在settings.py中

models.py相关相关参数配置

from django.db import models
  
class userinfo(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
    email = models.EmailField()
    memo = models.TextField()

可用的字段：

1、models.AutoField　　自增列 = int(11)
　　如果没有的话，默认会生成一个名称为 id 的列，如果要显示的自定义一个自增列，必须将给列设置为主键 primary_key=True。
2、models.CharField　　字符串字段
　　必须 max_length 参数
3、models.BooleanField　　布尔类型=tinyint(1)
　　不能为空，Blank=True
4、models.ComaSeparatedIntegerField　　用逗号分割的数字=varchar
　　继承CharField，所以必须 max_lenght 参数
5、models.DateField　　日期类型 date
　　对于参数，auto_now = True 则每次更新都会更新这个时间；auto_now_add 则只是第一次创建添加，之后的更新不再改变。
6、models.DateTimeField　　日期类型 datetime
　　同DateField的参数
7、models.Decimal　　十进制小数类型 = decimal
　　必须指定整数位max_digits和小数位decimal_places
8、models.EmailField　　字符串类型（正则表达式邮箱） =varchar
　　对字符串进行正则表达式
9、models.FloatField　　浮点类型 = double
10、models.IntegerField　　整形
11、models.BigIntegerField　　长整形
　　integer_field_ranges = {
　　　　\'SmallIntegerField\': (-32768, 32767),
　　　　\'IntegerField\': (-2147483648, 2147483647),
　　　　\'BigIntegerField\': (-9223372036854775808, 9223372036854775807),
　　　　\'PositiveSmallIntegerField\': (0, 32767),
　　　　\'PositiveIntegerField\': (0, 2147483647),
　　}
12、models.IPAddressField　　字符串类型（ip4正则表达式）
13、models.GenericIPAddressField　　字符串类型（ip4和ip6是可选的）
　　参数protocol可以是：both、ipv4、ipv6
　　验证时，会根据设置报错
14、models.NullBooleanField　　允许为空的布尔类型
15、models.PositiveIntegerFiel　　正Integer
16、models.PositiveSmallIntegerField　　正smallInteger
17、models.SlugField　　减号、下划线、字母、数字
18、models.SmallIntegerField　　数字
　　数据库中的字段有：tinyint、smallint、int、bigint
19、models.TextField　　字符串=longtext
20、models.TimeField　　时间 HH:MM[:ss[.uuuuuu]]
21、models.URLField　　字符串，地址正则表达式
22、models.BinaryField　　二进制
23、models.ImageField   图片
24、models.FilePathField 文件

字段相关参数：

1、null=True
　　数据库中字段是否可以为空
2、blank=True
　　django的 Admin 中添加数据时是否可允许空值
3、primary_key = False
　　主键，对AutoField设置主键后，就会代替原来的自增 id 列
4、auto_now 和 auto_now_add
　　auto_now   自动创建---无论添加或修改，都是当前操作的时间
　　auto_now_add  自动创建---永远是创建时的时间
5、choices
GENDER_CHOICE = (
        (u\'M\', u\'Male\'),
        (u\'F\', u\'Female\'),
    )
gender = models.CharField(max_length=2,choices = GENDER_CHOICE)
6、max_length
7、default　　默认值
8、verbose_name　　Admin中字段的显示名称
9、name|db_column　　数据库中的字段名称
10、unique=True　　不允许重复
11、db_index = True　　数据库索引
12、editable=True　　在Admin里是否可编辑
13、error_messages=None　　错误提示
14、auto_created=False　　自动创建
15、help_text　　在Admin中提示帮助信息
16、validators=[]
17、upload-to

settings.py相关配置

数据库连接配置：

DATABASES = {
    \'default\': {
        #\'ENGINE\': \'django.db.backends.\', # Add \'postgresql_psycopg2\', \'mysql\', \'sqlite3\' or \'oracle\'.
        \'ENGINE\': \'django.db.backends.sqlite3\', #添加数据库引擎；选项[\'postgresql_psycopg2\', \'mysql\', \'sqlite3\' or \'oracle\'].
        \'NAME\': \'F:/TestPython/blog/blog/db/data.db\', # 数据库文件的路径.
        # The following settings are not used with sqlite3:
        # 下面的配置不适用于sqlite3:
        \'USER\': \'\',    # 数据库登陆用户名
        \'PASSWORD\': \'\', # 数据库登陆密码
        \'HOST\': \'\',                      # Empty for localhost through domain sockets or \'127.0.0.1\' for localhost through TCP. # 主机名
        \'PORT\': \'\',                      # Set to empty string for default. # 端口号
    }
}

注册app：
在settings里的INSTALLED_APPS里面加上你的app名字

INSTALLED_APPS = [
    \'django.contrib.admin\',
    \'django.contrib.auth\',
    \'django.contrib.contenttypes\',
    \'django.contrib.sessions\',
    \'django.contrib.messages\',
    \'django.contrib.staticfiles\',
    \'app01\',
]

生成数据库表

python  manage.py makemigrations 
# 生成一个数据库结构migrations里面一个表
python  manage.py migrate      
# 根据migrations里面的表来创建数据库

将app的数据库注册到admin

在app01下面的admin.py写入以下内容：

from django.contrib import admin

# Register your models here.
# 导入app01的数据库模块
from app01 import models

# 注册咱们创建的类,通过他来访问
admin.site.register(models.UserInfo)

数据库相关操作

增删改查

# 插入数据：
UserInfo.objects.create(name=\'rain\',password=\'123\',email=\'rain@163.com\')

# 删除数据：
UserInfo.objects.filter(name=\'rain\').delete()

# 修改数据：
UserInfo.objects.filter(name=\'rain\').update(name=\'Rain1\')

# 查找数据：
UserInfo.objects.filter(name=\'rain\')
UserInfo.objects.all()
UserInfo.objects.all()[:10] 
# 切片操作，获取10个人，不支持负索引，切片可以节约内存
UserInfo.objects.get(name=\'rain\')
#查找所有
models.UserInfo.objects.all()
#查找指定条件
models.UserInfo.objects.filter(age=18)
#查找第一个
models.UserInfo.objects.filter(age=18).first()
#查找所有并且显示出来
user_list_obj = models.UserInfo.objects.all()
for line in user_list_obj:
    print(line.username,line.age)

进阶操作

利用双下划线将字段和对应的操作连接起来

  # 获取个数
     
    models.Tb1.objects.filter(name=\'seven\').count()

    # 大于，小于
 
    models.Tb1.objects.filter(id__gt=1)              # 获取id大于1的值
    models.Tb1.objects.filter(id__lt=10)             # 获取id小于10的值
    models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1)   # 获取id大于1 且 小于10的值

    # in
    
    models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33])   # 获取id等于11、22、33的数据
    models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33])  # not in

    # contains
   
    models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven")
    models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小写不敏感
    models.Tb1.objects.exclude(name__icontains="ven")

    # range
   
    models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2])   # 范围bettwen and

    # 其他类似
   
    startswith，istartswith, endswith, iendswith,

    # order by
  
    models.Tb1.objects.filter(name=\'seven\').order_by(\'id\')    # asc
    models.Tb1.objects.filter(name=\'seven\').order_by(\'-id\')   # desc

    # limit 、offset
   
    models.Tb1.objects.all()[10:20]

    # group by
    from django.db.models import Count, Min, Max, Sum
    models.Tb1.objects.filter(c1=1).values(\'id\').annotate(c=Count(\'num\'))
    SELECT "app01_tb1"."id", COUNT("app01_tb1"."num") AS "c" FROM "app01_tb1" WHERE "app01_tb1"."c1" = 1 GROUP BY "app01_tb1"."id"

F和Q操作

# F 使用查询条件的值

from django.db.models import F
models.Tb1.objects.update(num=F(\'num\')+1)

# Q 构建搜索条件
from django.db.models import Q
con = Q()

q1 = Q()
q1.connector = \'OR\'
q1.children.append((\'id\', 1))
q1.children.append((\'id\', 10))
q1.children.append((\'id\', 9))

q2 = Q()
q2.connector = \'OR\'
q2.children.append((\'c1\', 1))
q2.children.append((\'c1\', 10))
q2.children.append((\'c1\', 9))

con.add(q1, \'AND\')
con.add(q2, \'AND\')

models.Tb1.objects.filter(con)

from django.db import connection
cursor = connection.cursor()
cursor.execute("""SELECT * from tb where name = %s""", [\'Lennon\'])
row = cursor.fetchone()

连表操作

连表关系：

一对多，models.ForeignKey(ColorDic)
一对一，models.OneToOneField(OneModel)
多对多，authors = models.ManyToManyField(Author)

应用场景：

一对一：在某表中创建一行数据时，有一个单选的下拉框（下拉框中的内容被用过一次就消失了）。例如：原有含10列数据的一张表保存相关信息，经过一段时间之后，10列无法满足需求，需要为原来的表再添加5列数据。
一对多：当一张表中创建一行数据时，有一个单选的下拉框（可以被重复选择）。例如：创建用户信息时候，需要选择一个用户类型【普通用户】【金牌用户】【铂金用户】等。
多对多：在某表中创建一行数据是，有一个可以多选的下拉框。例如：创建用户信息，需要为用户指定多个爱好。

一对多

数据库表：models.py UserType存放用户类型，UserInfo存放用户信息

from django.db import models
# Create your models here.

class UserType(models.Model):
    caption = models.CharField(max_length=32)
        # 超级管理员，普通用户，游客，黑河
    def __str__(self):
        return self.caption

class UserInfo(models.Model):
    user = models.CharField(max_length=32)
    pwd = models.CharField(max_length=32)
    user_type = models.ForeignKey(\'UserType\')

创建有外键的数据

#方法一：需要进行两次数据库操作，不推荐
UserInfo.objects.create(user=\'test\',pwd=\'123\',user_type=UserType.objects.get(id=1))
#方法二:利用外键关系进行直接插入值，此时user_type代指的就是usertype表
UserInfo.objects.create(user=\'test\',pwd=\'123\',user_type_id=1)

>>> from app01 import models
>>> models.UserInfo.objects.create(user=\'test\',pwd=\'123\',user_type=models.UserType.objects.get(id=1))
<UserInfo: UserInfo object>
>>> models.UserInfo.objects.create(user=\'asdasdadas\',pwd=\'123\',user_type_id=3)
<UserInfo: UserInfo object>

数据：

查找

1.根据用户，查找用类型

>>> models.UserInfo.objects.filter(user="test")[0].user_type.caption
\'管理员\'
此时user_type对应的就是usertype的表，所以直接使用.caption就可以拿到数据

2.根据用户类型查找用户

#方法一：先查找出用户类型对应的user_type的id，然后再去userinfo表中查找id对应的用户
>>> role_id = models.UserType.objects.get(caption=\'管理员\').id
>>> role_id
1
>>> models.UserInfo.objects.filter(user_type=role_id).values(\'user\',\'pwd\')
<QuerySet [{\'pwd\': \'123\', \'user\': \'张三\'}, {\'pwd\': \'123\', \'user\': \'test2\'}, {\'pwd\': \'123\', \'user\': \'test\'}]>

#方法二：使用双下划线进行一次连表操作
>>> models.UserInfo.objects.filter(user_type__caption="管理员")
<QuerySet [<UserInfo: UserInfo object>, <UserInfo: UserInfo object>, <UserInfo: UserInfo object>]>
>>> sql[0].user
\'张三\'
>>> sql[0].pwd
\'123\'
>>> sql[0].user_type.caption
\'管理员\'
>>> sql[0].user_type.id
1

继续封装，同时取用户的所有信息：
>>> sql = models.UserInfo.objects.filter(user_type__caption="管理员").values(\'user\',\'pwd\',\'user_type__id\',\'user_type__caption\')
>>> sql
<QuerySet [{\'user_type__id\': 1, \'pwd\': \'123\', \'user\': \'张三\', \'user_type__caption\': \'管理员\'}, {\'user_type__id\': 1, \'pwd\': \'123\', \'user\': \'test2\', \'user_type__caption\': \'管理员\'}, {\'user_type__\'pwd\': \'123\', \'user\': \'test\', \'user_type__caption\': \'管理员\'}]>


打印sql语句：
>>> print(sql.query)
SELECT "app01_userinfo"."user", "app01_userinfo"."pwd", "app01_userinfo"."user_type_id", "app01_usertype"."caption" FROM "app01_userinfo" INNER JOIN "app01_usertype" ON ("app01_userinfo"."user_type_id" = "app01_usertype"."id") WHERE "app01_usertype"."caption" = 管理员

跨多张表进行操作，如果UserType表中还有外键指向另一张表的主键，怎么查呢？
新的表结构如下：

from django.db import models
# Create your models here.

class UserType(models.Model):
    caption = models.CharField(max_length=32) # 超级管理员，普通用户，游客，黑河
    s ＝ models.ForeignKey(\'something\')
    def __str__(self):
        return self.caption

class UserInfo(models.Model):
    user = models.CharField(max_length=32)
    pwd = models.CharField(max_length=32)
    user_type = models.ForeignKey(\'UserType\')
    
class something(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)

查询：

models.UserInfo.objects.filter(user_type__s__name="一些条件值"


这是跨两张表，跨三张表、四张表都这样

多对多

表结构：一个girl表、一个boy表，还一个boy_girl的关系表

class Girl(models.Model): 
    name = models.CharField(max_length=32)
    b = models.ManyToManyField(\'Boy\')

class Boy(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)

PS：多对多关系需要三张表，两张数据表，一张关系表，但是在django 中如果使用ManyToManyField的话，不需要在指定第三张表，默认django会创建。当然，如果不使用该字段的话，也可以手动指定第三张表，然后使用models.ForeignKey做外键关联

添加数据

添加数据到关系表：

女孩跟男孩建立关系   正向操作
>>> G = models.Girl.objects.get(id=1)
>>> g = models.Girl.objects.get(id=1)
>>> girl = models.Girl.objects.get(id=1)
>>> boy = models.Boy.objects.get(id=3)
>>> girl.name
\'fuzj3\'
>>> boy.name
\'fuzj2\'

    #使用对象建立关系

>>> girl.b.add(boy)         #此时的b时多对多的字段
>>> bs = models.Boy.objects.all()   #获取男孩的所有对象，返回数组
>>> g.b.add(*bs)        #批量将关系插入到关系表

    #使用主键值建立关系
>>> girl = models.Girl.objects.get(id=3)
>>> girl.b.add(3)
>>> bs_list = [1,4,5]
>>> girl.b.add(*bs_list)


男孩跟女孩建立关系  反向操作

>>> boy = models.Boy.objects.get(id=1)
>>> boy
<Boy: Boy object>
>>> boy.girl_set.add(3)

删除

remove() 删除
clear() 清空

>>> g1 = models.Girl.objects.get(id=1)   #获取一个女孩对象
>>> g1.b.remove(2)              #单个删除一个关系
>>> g1.b.remove(*[3,4])     #批量删除多个关系
>>> g1.b.clear()                #清空本对象对应的所有关系

查询
支持all() filer()等操作

1.通过女孩查找男孩（正向查找）
>>> models.Girl.objects.filter(name=\'fuzj2\').values(\'id\',\'name\',\'b__name\')
<QuerySet [{\'name\': \'fuzj2\', \'id\': 3, \'b__name\': \'fuzj\'}, {\'name\': \'fuzj2\', \'id\': 3, \'b__name\': \'fuzj2\'}, {\'name\': \'fuzj2\', \'id\': 3, \'b__name\': \'fuzj3\'}, {\'name\': \'fuzj2\', \'id\': 3, \'b__name\': None}]>

\'b__name\'中 b此时代指的关系表，所以b__name 就是跨到了boy表，。此时相当于直接跨了两张表
　　　　2. 通过男孩查找女孩（反向查找）
>>> models.Boy.objects.filter(name=\'fuzj\').values(\'id\',\'name\',\'girl__name\')
<QuerySet [{\'name\': \'fuzj\', \'id\': 1, \'girl__name\': \'fuzj2\'}]>

\'girl__name\' 中，girl是boy表中隐藏的字段，代指的是和girl的关系表，所以girl__name就跨到了girl表

修改

默认django不支持修改操作，如果实现修改操作，只能是先删除，然后再创建，显然这个效率不是很高。所以，我们可以通过原生的sql语句进行操作

from django.db import connection
cursor = connection.cursor()
cursor.execute("update tbname set girl_id = \'3\' where boy_id = %s",[3])

中间件

中间件定义：

中间件是一个、一个的管道，如果相对任何所有的通过Django的请求进行管理都需要自定义中间件
中间件可以对进来的请求和出去的请求进行控制
中间件是一类。

由上图可知，中间件是位于wsgi和路由系统中间的环节。用户请求和和回应请求都会经过中间件。

看下面的代码在settings里中间件的类：

MIDDLEWARE_CLASSES = [
    \'django.middleware.security.SecurityMiddleware\',
    \'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware\',
    \'django.middleware.common.CommonMiddleware\',
    \'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware\',
    \'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware\',
    \'django.contrib.auth.middleware.SessionAuthenticationMiddleware\',
    \'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware\',
    \'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware\',
]

当有请求过来的时候，默认从上倒下执行！然后在返回的时候从下面在返回回去

自定义中间件

中间件中可以定义四个方法，分别是：

process_request(self,request)
process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)
process_exception(self, request, exception) 这个方法只有在出现错误的时候才会触发
process_response(self, request, response)
process_template_response(self,request,response) 这个方法只有在返回对象中有render方法的时候才执行，如render_to_response(\'/index/\')

以上方法的返回值可以是None和HttpResonse对象，如果是None，则继续按照django定义的规则向下执行，如果是HttpResonse对象，则直接将该对象返回给用户。

创建中间件脚本

在django的的project目录下创建一个middleware目录，并创建一个md.py的脚本，内容如下：

class Testmiddle:
    def process_request(self,request):
        print \'Testmiddle process_request\'
    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):
        print \'Testmiddle process_view\'
    def process_exception(self, request, exception):
        pass
    def process_response(self, request, response):
        print \'Testmiddle process_response\'
        return response
    
class Nextmiddle:
    def process_request(self,request):
        print \'Nextmiddle process_request\'
    以上是关于django数据库操作和中间件的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 添加中间表单后，Django 管理站点操作不起作用
 中间件
 Django之中间件
 django 中间件操作
 如何在 Django Summernote 中显示编程片段的代码块？
 Django-信号