Django基礎之七（資料庫操作）

wanghui發表於2019-02-16
Django資料庫

Django資料庫操作

建立物件

Django 使用一種直觀的方式把資料庫表中的資料表示成Python 物件：

  • 一個模型類代表資料庫中的一個表，一個模型類的例項代表這個資料庫表中的一條特定的記錄。
  • 使用關鍵字引數例項化模型例項來建立一個物件，然後呼叫save() 把它儲存到資料庫中。
  • 也可以使用一條語句建立並儲存一個物件，使用create()方法

準備models模型

#dashboard/model.py
from django.db import models
# Create your models here.
class User(models.Model):
    id = models.AutoField(max_length=11,primary_key=True)
    username = models.CharField(max_length=32,null=False)
    class Meta:
        managed = False
        db_table = "user"
        ordering = ["username"]
        verbose_name = ""

class Idc(models.Model):
    name = models.CharField("IDC名稱",max_length=128,blank=False,null=False)
    address = models.CharField("IDC地址",max_length=200,default="")
    phone = models.CharField("IDC聯絡電話",max_length=15,null=True)
    #user = models.CharField("IDC聯絡人",max_length=32,null=True)

同步資料

python manage.py makemigrations dashboard
python manage.py migrate dashboard

進入shell：

(venv3) [vagrant@localhost devops]$ python manage.py shell
In [1]: from dashboard.models import Idc                                                
In [2]: idc = Idc()                                                                     
In [3]: idc.name = "北京機房"                                                           
In [4]: idc.address = "北京"                                                            
In [5]: idc.phone = "1234553"                                                           
In [6]: idc.save()                                                                      
In [7]: data = {}                                                                       
In [8]: data["name"] = "上海機房"                                                       
In [9]: data["address"] = "上海"                                                        
In [10]: data["phone"] = "123445566"                                                    
In [11]: Idc.objects.create(**data)

查詢物件

通過模型中的管理器構造一個查詢集，來從你的資料庫中獲取物件。
查詢集(queryset)表示從資料庫中取出來的物件的集合。它可以含有零個、一個或者多個過濾器。過濾器基於所給的引數限制查詢的結果。 從SQL 的角度，查詢集和SELECT 語句等價，過濾器是像WHERE 和LIMIT 一樣的限制子句。
你可以從模型的管理器那裡取得查詢集,每個模型都至少有一個管理器,它預設命名為objects。通過模型類來直接訪問它
管理器只可以通過模型的類訪問，而不可以通過模型的例項訪問，目的是為了強制區分“表級別”的操作和“記錄級別”的操作。
對於一個模型來說，管理器是查詢集的主要來源。例如，User.objects.all() 返回包含資料庫中所有User 物件的一個查詢集。

獲取一個表中所有物件的最簡單的方式是全部獲取。可以使用管理器的all() 方法：
all()方法返回包含資料庫中所有物件的一個查詢集
all_users = User.objects.all()

(venv3) [vagrant@localhost devops]$ python manage.py shell
In [1]: from django.contrib.auth.models import User                                                                                                                                                                                              
In [2]: user = User.objects.all()                                                                                                                                                                                                                
In [3]: print(user.query)                                                                                                                                                                                                                        
SELECT `auth_user`.`id`, `auth_user`.`password`, `auth_user`.`last_login`, `auth_user`.`is_superuser`, `auth_user`.`username`, `auth_user`.`first_name`, `auth_user`.`last_name`, `auth_user`.`email`, `auth_user`.`is_staff`, `auth_user`.`is_active`, `auth_user`.`date_joined` FROM `auth_user`

使用過濾器獲取特定物件

all() 方法返回了一個包含資料庫表中所有記錄查詢集。但在通常情況下，你往往想要獲取的是完整資料集的一個子集
要建立這樣一個子集，你需要在原始的的查詢集上增加一些過濾條件。兩個最普遍的途徑是：
filter(**kwargs) 返回一個新的查詢集，它包含滿足查詢引數的物件。
exclude(**kwargs) 返回一個新的查詢集，它包含不滿足查詢引數的物件。
查詢引數（上面函式定義中的**kwargs）需要滿足特定的格式，下面欄位查詢一節中會提到

- 要獲取年份為2006的所有文章的查詢集，可以使用filter()方法：
  Entry.objects.filter(pub_date__year=2006)
- 利用預設的管理器，它相當於：
  Entry.objects.all().filter(pub_date__year=2006)
- 查詢集的篩選結果本身還是查詢集，所以可以將篩選語句連結在一起。像這樣：
  Entry.objects.filter(
    headline__startswith=`What’
  ).exclude(
    pub_date__gte=datetime.date.today()
  ).filter(
    pub_date__gte=datetime(2005, 1, 30)
  )
# 這個例子最開始獲取資料庫中所有物件的一個查詢集，之後增加一個過濾器，然後又增加一個排除，再之後又是另外一個過濾器。最後的結果仍然是一個查詢集，它包含標題以”What“開頭、釋出日期在2005年1月30日至當天之間的所有記錄。

查詢的特性

  • 過濾後的查詢集是獨立的

每次你篩選一個查詢集，得到的都是全新的另一個查詢集，它和之前的查詢集之間沒有任何繫結關係。每次篩選都會建立一個獨立的查詢集，它可以被儲存及反覆使用。

 q1 = Entry.objects.filter(headline__startswith="What")
 q2 = q1.exclude(pub_date__gte=datetime.date.today())
 q3 = q1.filter(pub_date__gte=datetime.date.today())
  • 查詢集是惰性執行的

查詢集是惰性執行的 —— 建立查詢集不會帶來任何資料庫的訪問。你可以將過濾器保持一整天，直到查詢集 需要求值時，Django 才會真正執行這個查詢。

  >>> q = Entry.objects.filter(headline__startswith="What")
  >>> q = q.filter(pub_date__lte=datetime.date.today())
  >>> q = q.exclude(body_text__icontains="food")
  >>> print(q)

雖然它看上去有三次資料庫訪問，但事實上只有在最後一行（print(q)）時才訪問一次資料庫。一般來說，只有在“請求”查詢集 的結果時才會到資料庫中去獲取它們。當你確實需要結果時，查詢集 通過訪問資料庫來求值

獲取單一的元素

filter() 始終給你一個查詢集，即使只有一個物件滿足查詢條件 —— 這種情況下，查詢集將只包含一個元素。
如果你知道只有一個物件滿足你的查詢，你可以使用管理器的get() 方法，它直接返回該物件：

one_entry = Entry.objects.get(pk=1)
可以對get() 使用任何查詢表示式，和filter() 一樣
使用get() 和使用filter() 的切片[0] 有一點區別。如果沒有結果滿足查詢，get() 將引發一個DoesNotExist 異常。這個異常是正在查詢的模型類的一個屬性 —— 所以在上面的程式碼中，如果沒有主鍵為1 的Entry 物件，Django 將引發一個Entry.DoesNotExist。
如果有多條記錄滿足get() 的查詢條件，Django 也將報錯。這種情況將引發MultipleObjectsReturned，它同樣是模型類自身的一個屬性。

限制查詢集

可以使用Python 的切片語法來限制查詢集記錄的數目 。它等同於SQL 的LIMIT 和OFFSET 子句。

  >>> Entry.objects.all()[:5]
  >>> Entry.objects.all()[5:10]

欄位查詢

欄位查詢是指如何指定SQL WHERE 子句的內容。它們通過查詢集方法filter()、exclude() 和 get() 的關鍵字引數指定。
查詢的關鍵字引數的基本形式是field__lookuptype=value（中間是兩個下劃線）

>>> Entry.objects.filter(pub_date__lte=`2006-01-01`)
  SELECT * FROM blog_entry WHERE pub_date <= `2006-01-01`;
  • exact “精確”匹配
  >>> Entry.objects.get(headline__exact="Man bites dog")
  SELECT ... WHERE headline = `Man bites dog`;
  >>> Blog.objects.get(id__exact=14)
  >>> Blog.objects.get(id=14)
  • iexact 大小寫不敏感的匹配
  • contains 大小寫敏感的包含指定字串
  • icontains 大小寫不敏感的包含指定字串
  • startswith, endswith 以指字字串開頭或結尾
  • istartswith, iendswith
  • in 在給定的列表內
  • gt 大於
  • gte 大於或等於
  • lt 小於
  • lte 小於或等於
  • range 在指定範圍內
  • year /month / day/ week_day 對於日期和日期時間欄位，匹配年/月/日/星期

查詢的快捷方式pk

Django 提供一個查詢快捷方式pk ，它表示“primary key” 的意思

  >>> Blog.objects.get(id__exact=14)
  >>> Blog.objects.get(id=14)
  >>> Blog.objects.get(pk=14)

order_by

預設情況下，QuerySet 根據模型Meta 類的ordering 選項排序。你可以使用order_by 方法給每個QuerySet 指定特定的排序

Entry.objects.filter(pub_date__year=2005).order_by(`-pub_date`, `headline`)
上面的結果將按照pub_date 降序排序，然後再按照headline 升序排序。"-pub_date" 前面的負號表示降序排序。隱式的是升序排序。若要隨機排序，請使用"?"，像這樣：
Entry.objects.order_by(`?`)

values

返回一個ValuesQuerySet —— QuerySet 的一個子類，迭代時返回字典而不是模型例項物件。
每個字典表示一個物件，鍵對應於模型物件的屬性名稱。
values() 接收可選的位置引數*fields，它指定SELECT 應該限制哪些欄位。如果指定欄位，每個字典將只包含指定的欄位的鍵/值。如果沒有指定欄位，每個字典將包含資料庫表中所有欄位的鍵和值。

User.objects.values("id", "username")

values_list

與values() 類似，只是在迭代時返回的是元組而不是字典。每個元組包含傳遞給values_list() 呼叫的欄位的值 —— 所以第一個元素為第一個欄位，以此類推。

User.objects.values_list(`id`, `username`)

defer

在一些複雜的資料建模情況下，您的模型可能包含大量欄位，其中一些可能包含大量資料需要昂貴的處理來將它們轉換為Python物件。（例如，文字欄位），或者如果您在某些情況下使用查詢集的結果，當您最初獲取資料時不知道是否需要這些特定欄位，可以告訴Django不要從資料庫中檢索它們

User.objects.defer("username", "email")

刪除物件

刪除物件使用delete()。這個方法將立即刪除物件且沒有返回值。

Entry.objects.filter(pub_date__year=2005).delete()

拷貝

雖然沒有內建的方法用於拷貝模型例項，但還是很容易建立一個新的例項並讓它的所有欄位都拷貝過來。最簡單的方法是，只需要將pk 設定為None。

  blog = Blog(name=`My blog`, tagline=`Blogging is easy`)
  blog.save() # blog.pk == 1
  blog.pk = None
  blog.save() # blog.pk == 2

更新物件

更新物件使用update()

Entry.objects.filter(pub_date__year=2007).update(headline=`Everything is the same`)
update() 方法會立即執行並返回查詢匹配的行數(如果有些行已經具有新的值，返回的行數可能和被更新的行數不相等)

F() — 專門取物件中某列值的操作

F()允許Django在未實際連結資料的情況下具有對資料庫欄位的值的引用。通常情況下我們在更新資料時需要先從資料庫裡將原資料取出後方在記憶體裡，然後編輯某些屬性，最後提交。例如

  order = Order.objects.get(orderid=`123456789`)
  order.amount += 1
  order.save()
這時就可以使用F()方法，程式碼如下
  from django.db.models import F
  order = Order.objects.get(orderid=`123456789`)
  order.amount = F(`amount`) - 1
  order.save()

Q() — 對物件的複雜查詢

Q物件(django.db.models.Q)可以對關鍵字引數進行封裝，從而更好地應用多個查詢。可以組合使用 &（and）,|（or），~（not）操作符，當一個操作符是用於兩個Q的物件,它產生一個新的Q物件。

  Order.objects.get(
    Q(desc__startswith=`Who`),
    Q(create_time=date(2016, 10, 2)) | Q(create_time=date(2016, 10, 6))
  )

相當於
  SELECT * from polls WHERE question LIKE `Who%`
  AND (pub_date = `2005-05-02` OR pub_date = `2005-05-06`)

序列化模型物件

  from django.core import serializers
  data = serializers.serialize("json", SomeModel.objects.all())

序列化子集

from django.core import serializers
data = serializers.serialize("json", User.objects.all()[0:10], fields=(`username`,`is_active`))

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