Django基礎五之django模型層(一)單表操作
一 ORM簡介
- MVC或者MVC框架中包括一個重要的部分，就是ORM，它實現了資料模型與資料庫的解耦，即資料模型的設計不需要依賴於特定的資料庫，通過簡單的配置就可以輕鬆更換資料庫，這極大的減輕了開發人員的工作量，不需要面對因資料庫變更而導致的無效勞動
- ORM是“物件-關係-對映”的簡稱。（Object Relational Mapping，簡稱ORM）(將來會學一個sqlalchemy，是和他很像的，但是django的orm沒有獨立出來讓別人去使用，雖然功能比sqlalchemy更強大，但是別人用不了)
- 類物件--->sql--->pymysql--->mysql服務端--->磁碟，orm其實就是將類物件的語法翻譯成sql語句的一個引擎，明白orm是什麼了，剩下的就是怎麼使用orm，怎麼來寫類物件關係語句。
| 原生sql和python的orm程式碼對比 |
#sql中的表
#建立表:
CREATE TABLE employee(
id INT PRIMARY KEY auto_increment ,
name VARCHAR (20),
gender BIT default 1,
birthday DATA ,
department VARCHAR (20),
salary DECIMAL (8,2) unsigned,
);
#sql中的表紀錄
#新增一條表紀錄:
INSERT employee (name,gender,birthday,salary,department)
VALUES ("alex",1,"1985-12-12",8000,"保潔部");
#查詢一條表紀錄:
SELECT * FROM employee WHERE age=24;
#更新一條表紀錄:
UPDATE employee SET birthday="1989-10-24" WHERE id=1;
#刪除一條表紀錄:
DELETE FROM employee WHERE name="alex"
#python的類
class Employee(models.Model):
id=models.AutoField(primary_key=True)
name=models.CharField(max_length=32)
gender=models.BooleanField()
birthday=models.DateField()
department=models.CharField(max_length=32)
salary=models.DecimalField(max_digits=8,decimal_places=2)
#python的類物件
#新增一條表紀錄:
emp=Employee(name="alex",gender=True,birthday="1985-12-12",epartment="保潔部")
emp.save()
#查詢一條表紀錄:
Employee.objects.filter(age=24)
#更新一條表紀錄:
Employee.objects.filter(id=1).update(birthday="1989-10-24")
#刪除一條表紀錄:
Employee.objects.filter(name="alex").delete()二 單表操作
一、建立表
建立模型
| 建立名為app01的app，在app01下的models.py中建立模型： |
from django.db import models
# Create your models here.
class UserInfo(models.Model):
id = models.AutoField(primary_key=True)#如果表裡面沒有寫主鍵，表裡面會自動生成一個自增主鍵欄位，叫做id欄位，orm要求每個表裡面必須要寫一個主鍵
name = models.CharField(max_length=16)#和varchar(16)是一樣的，16個字元
age = models.IntegerField() #int
current_date = models.DateField()#必須存這種格式"2018-12-12" 接下來要建立對應的資料，連線上對應的資料庫，然後執行建立表的命令，翻譯成相應的sql，然後到資料庫裡面執行，從而建立對應的表。多了一步orm翻譯成sql的過程，效率低了，但是沒有太大的損傷，還能忍受，當你不能忍的時候，你可以自己寫原生sql語句，一般的場景orm都夠用了，開發起來速度更快，寫法更貼近應用程式開發，還有一點就是資料庫升級或者變更，那麼你之前用sql語句寫的資料庫操作，那麼就需要將sql語句全部修改，但是如果你用orm，就不需要擔心這個問題，不管是你從mysql變更到oracle還是從oracle更換到mysql，你如果用的是orm來搞的，你只需要修改一下orm的引擎（配置檔案裡面改一些配置就搞定）就可以了，你之前寫的那些orm語句還是會自動翻譯成對應資料庫的sql語句。
簡單提一下sqlite資料庫：
不連線mysql的話,預設連線的是sqlite資料庫
2 .settings配置
若想將模型轉為mysql資料庫中的表，需要在settings中配置：
#settings.py 檔案中找DATABASES這個配置,改為
DATABASES = {
'default': {
'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
'NAME':'bms', # 要連線的資料庫，連線前需要建立好
'USER':'root', # 連線資料庫的使用者名稱
'PASSWORD':'', # 連線資料庫的密碼
'HOST':'127.0.0.1', # 連線主機，預設本級
'PORT'：3306 # 埠 預設3306
}，
'app01': { #可以為每個app都配置自己的資料，並且資料庫還可以指定別的，也就是不一定就是mysql，也可以指定sqlite等其他的資料庫
'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
'NAME':'bms', # 要連線的資料庫，連線前需要建立好
'USER':'root', # 連線資料庫的使用者名稱
'PASSWORD':'', # 連線資料庫的密碼
'HOST':'127.0.0.1', # 連線主機，預設本級
'PORT'：3306 # 埠 預設3306
}
}注意1：NAME即資料庫的名字，在mysql連線前該資料庫必須已經建立，而上面的sqlite資料庫下的db.sqlite3則是專案自動建立 USER和PASSWORD分別是資料庫的使用者名稱和密碼。設定完後，再啟動我們的Django專案前，我們需要啟用我們的mysql。然後，啟動專案，會報錯：no module named MySQLdb 。這是因為django預設你匯入的驅動是MySQLdb，可是MySQLdb 對於py3有很大問題，所以我們需要的驅動是PyMySQL 所以，我們只需要找到專案名檔案下的__init__,在裡面寫入：
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()最後通過兩條資料庫遷移命令即可在指定的資料庫中建立表 ：
python manage.py makemigrations #生成記錄，每次修改了models裡面的內容或者新增了新的app，新的app裡面寫了models裡面的內容，都要執行這兩條
python manage.py migrate #執行上面這個語句的記錄來建立表，生成的表名字前面會自帶應用的名字，例如：你的userinfo表在mysql裡面叫做app01_userinfo表關於同步指令的執行簡單原理：
在執行 python manager.py magrations 時django 會在相應的 app 的migration資料夾下面生成 一個python指令碼檔案
在執行 python manager.py migrte 時 django才會生成資料庫表，那麼django是如何生成資料庫表的呢，
django是根據 migration下面的指令碼檔案來生成資料表的
每個migration資料夾下面有多個指令碼，那麼django是如何知道該執行那個檔案的呢，django有一張django-migrations表，表中記錄了已經執行的指令碼，那麼表中沒有的就是還沒執行的指令碼，則 執行migrate的時候就只執行表中沒有記錄的那些指令碼。
有時在執行 migrate 的時候如果發現沒有生成相應的表，可以看看在 django-migrations表中看看 指令碼是否已經執行了，
可以刪除 django-migrations 表中的記錄 和 資料庫中相應的 表 ， 然後重新 執行通過pycharm提供的功能來執行manage.py相關的指令：
3.更多欄位和引數
每個欄位有一些特有的引數，例如，CharField需要max_length引數來指定VARCHAR資料庫欄位的大小。還有一些適用於所有欄位的通用引數。 這些引數在文件中有詳細定義，這裡我們只簡單介紹一些最常用的：
更多欄位：
<1> CharField 字串欄位, 用於較短的字串.
CharField 要求必須有一個引數 maxlength, 用於從資料庫層和Django校驗層限制該欄位所允許的最大字元數.
<2> IntegerField #用於儲存一個整數.
<3> DecimalField #一個浮點數. 必須 提供兩個引數:
引數 描述
max_digits 總位數(不包括小數點和符號)
decimal_places 小數位數
舉例來說, 要儲存最大值為 999 (小數點後儲存2位),你要這樣定義欄位:
models.DecimalField(..., max_digits=5, decimal_places=2)
要儲存最大值一百萬(小數點後儲存10位)的話,你要這樣定義:
models.DecimalField(..., max_digits=17, decimal_places=10) #max_digits大於等於17就能儲存百萬以上的數了
admin 用一個文字框(<input type="text">)表示該欄位儲存的資料.
<4> AutoField
一個 IntegerField, 新增記錄時它會自動增長. 你通常不需要直接使用這個欄位;
自定義一個主鍵：my_id=models.AutoField(primary_key=True)
如果你不指定主鍵的話,系統會自動新增一個主鍵欄位到你的 model.
<5> BooleanField
A true/false field. admin 用 checkbox 來表示此類欄位.
<6> TextField #一個容量很大的文字欄位.
admin 用一個 <textarea> (文字區域)表示該欄位資料.(一個多行編輯框).
<7> EmailField
一個帶有檢查Email合法性的 CharField,不接受 maxlength 引數.
<8> DateField #一個日期欄位. 共有下列額外的可選引數:
Argument 描述
auto_now 當物件被儲存時(更新或者新增都行),自動將該欄位的值設定為當前時間.通常用於表示 "last-modified" 時間戳.
auto_now_add 當物件首次被建立時,自動將該欄位的值設定為當前時間.通常用於表示物件建立時間.
（僅僅在admin中有意義...)
<9> DateTimeField
一個日期時間欄位. 類似 DateField 支援同樣的附加選項.
<10> ImageField
類似 FileField, 不過要校驗上傳物件是否是一個合法圖片.#它有兩個可選引數:height_field和width_field,
如果提供這兩個引數,則圖片將按提供的高度和寬度規格儲存.
<11> FileField
一個檔案上傳欄位.
要求一個必須有的引數: upload_to, 一個用於儲存上載檔案的本地檔案系統路徑. 這個路徑必須包含 strftime #formatting,
該格式將被上載檔案的 date/time
替換(so that uploaded files don't fill up the given directory).
admin 用一個<input type="file">部件表示該欄位儲存的資料(一個檔案上傳部件) .
注意：在一個 model 中使用 FileField 或 ImageField 需要以下步驟:
（1）在你的 settings 檔案中, 定義一個完整路徑給 MEDIA_ROOT 以便讓 Django在此處儲存上傳檔案.
(出於效能考慮,這些檔案並不儲存到資料庫.) 定義MEDIA_URL 作為該目錄的公共 URL. 要確保該目錄對
WEB伺服器使用者帳號是可寫的.
（2） 在你的 model 中新增 FileField 或 ImageField, 並確保定義了 upload_to 選項,以告訴 Django
使用 MEDIA_ROOT 的哪個子目錄儲存上傳檔案.你的資料庫中要儲存的只是檔案的路徑(相對於 MEDIA_ROOT).
出於習慣你一定很想使用 Django 提供的 get_<#fieldname>_url 函式.舉例來說,如果你的 ImageField
叫作 mug_shot, 你就可以在模板中以 {{ object.#get_mug_shot_url }} 這樣的方式得到影象的絕對路徑.
<12> URLField
用於儲存 URL. 若 verify_exists 引數為 True (預設), 給定的 URL 會預先檢查是否存在( 即URL是否被有效裝入且
沒有返回404響應).
admin 用一個 <input type="text"> 文字框表示該欄位儲存的資料(一個單行編輯框)
<13> NullBooleanField
類似 BooleanField, 不過允許 NULL 作為其中一個選項. 推薦使用這個欄位而不要用 BooleanField 加 null=True 選項
admin 用一個選擇框 <select> (三個可選擇的值: "Unknown", "Yes" 和 "No" ) 來表示這種欄位資料.
<14> SlugField
"Slug" 是一個報紙術語. slug 是某個東西的小小標記(短籤), 只包含字母,數字,下劃線和連字元.#它們通常用於URLs
若你使用 Django 開發版本,你可以指定 maxlength. 若 maxlength 未指定, Django 會使用預設長度: 50. #在
以前的 Django 版本,沒有任何辦法改變50 這個長度.
這暗示了 db_index=True.
它接受一個額外的引數: prepopulate_from, which is a list of fields from which to auto-#populate
the slug, via JavaScript,in the object's admin form: models.SlugField
(prepopulate_from=("pre_name", "name"))prepopulate_from 不接受 DateTimeFields.
<13> XMLField
一個校驗值是否為合法XML的 TextField,必須提供引數: schema_path, 它是一個用來校驗文字的 RelaxNG schema #的檔案系統路徑.
<14> FilePathField
可選專案為某個特定目錄下的檔名. 支援三個特殊的引數, 其中第一個是必須提供的.
引數 描述
path 必需引數. 一個目錄的絕對檔案系統路徑. FilePathField 據此得到可選專案.
Example: "/home/images".
match 可選引數. 一個正規表示式, 作為一個字串, FilePathField 將使用它過濾檔名.
注意這個正規表示式只會應用到 base filename 而不是
路徑全名. Example: "foo.*\.txt^", 將匹配檔案 foo23.txt 卻不匹配 bar.txt 或 foo23.gif.
recursive可選引數.要麼 True 要麼 False. 預設值是 False. 是否包括 path 下面的全部子目錄.
這三個引數可以同時使用.
match 僅應用於 base filename, 而不是路徑全名. 那麼,這個例子:
FilePathField(path="/home/images", match="foo.*", recursive=True)
...會匹配 /home/images/foo.gif 而不匹配 /home/images/foo/bar.gif
<15> IPAddressField
一個字串形式的 IP 地址, (i.e. "24.124.1.30").
<16> CommaSeparatedIntegerField
用於存放逗號分隔的整數值. 類似 CharField, 必須要有maxlength引數.
...更多引數：
(1)null
如果為True，Django 將用NULL 來在資料庫中儲存空值。 預設值是 False.
(1)blank
如果為True，該欄位允許不填。預設為False。
要注意，這與 null 不同。null純粹是資料庫範疇的，而 blank 是資料驗證範疇的。
如果一個欄位的blank=True，表單的驗證將允許該欄位是空值。如果欄位的blank=False，該欄位就是必填的。
(2)default
欄位的預設值。可以是一個值或者可呼叫物件。如果可呼叫 ，每有新物件被建立它都會被呼叫，如果你的欄位沒有設定可以為空，那麼將來如果我們後新增一個欄位，這個欄位就要給一個default值
(3)primary_key
如果為True，那麼這個欄位就是模型的主鍵。如果你沒有指定任何一個欄位的primary_key=True，
Django 就會自動新增一個IntegerField欄位做為主鍵，所以除非你想覆蓋預設的主鍵行為，
否則沒必要設定任何一個欄位的primary_key=True。
(4)unique
如果該值設定為 True, 這個資料欄位的值在整張表中必須是唯一的
(5)choices
由二元組組成的一個可迭代物件（例如，列表或元組），用來給欄位提供選擇項。 如果設定了choices ，預設的表單將是一個選擇框而不是標準的文字框，<br>而且這個選擇框的選項就是choices 中的選項。
(6)db_index
如果db_index=True 則代表著為此欄位設定資料庫索引。
DatetimeField、DateField、TimeField這個三個時間欄位，都可以設定如下屬性。
(7)auto_now_add
配置auto_now_add=True，建立資料記錄的時候會把當前時間新增到資料庫。
(8)auto_now
配置上auto_now=True，每次更新資料記錄的時候會更新該欄位，標識這條記錄最後一次的修改時間。ORM單表操作
在python中orm的對應關係有三種：
類 ---------->表
類物件 ---------->行(記錄)
類屬性 ---------->表的欄位（重點）新增表紀錄
建立記錄方式1
student_obj = models.Student(
name='anwen',
age=23,
)
student_obj.save()
建立記錄方式2
new_obj = models.Student.objects.create(name='anwen2',age=6) #寫成 **{'name':'xx'}
print(new_obj) #Student object -- model物件
print(new_obj.name) #點屬性,可以獲取對應欄位的資料
print(new_obj.age)
建立方式3 批量建立
objs_list = []
for i in range(100,3000000):
obj = models.Student(
name='xiangxixxx',
age = 10,
)
objs_list.append(obj)
models.Student.objects.bulk_create(objs_list)
建立方法4 update_or_create 有就更新,沒有就建立
models.Student.objects.update_or_create(
name='妹妹2',
defaults={
'age':38,
}
)
新增日期資料
import datetime
current_date = datetime.datetime.now()
# print(current_date) #2019-07-19 12:19:26.385654
# 兩種方式
# models.Brithday.objects.create(name='anwen',date=current_date)
# models.Brithday.objects.create(name='yage',date='2000-12-08')
刪除表紀錄
刪除 delete queryset 和model物件都可以呼叫
models.Student.objects.get(id=3).delete() #model物件來呼叫的delete方法
models.Student.objects.filter(name='anwen').delete() #
models.Student.objects.all().delete() #刪除所有修改表紀錄
更新 update方法 model物件不能呼叫更新方法 報錯資訊'Student' object has no attribute 'update'
只能queryset呼叫,如果
models.Student.objects.get(name='anwen').update(age=38)
models.Student.objects.filter(name='anwen').update(age=38)
查詢表紀錄
查詢所有的資料 .all方法 返回的是queryset集合
all_objs = models.Student.objects.all()
#<QuerySet [<Student: Student object>, <Student: Student object>, <Student: Student object>]> -- 類似於列表 -- queryset集合
# for i in all_objs:
# print(i.name)
print(all_objs)
條件查詢 .filter方法,返回的也是queryset集合,查詢不到內容,不會 報錯,返回一個<QuerySet []>空的queryset
objs = models.Student.objects.filter(id=2) #找id為2的那條記錄
print(objs) #<QuerySet [<Student: anwne>]>
objs = models.Student.objects.filter(name='anwen')
print(objs) #<QuerySet [<Student: anwen>]>
條件查詢 get方法,返回的是model物件,而且get方法有且必須只有1個結果
obj = models.Student.objects.get(id=3) #找id為3的那條記錄
print(obj) #anwen查詢介面（都是重點）
<1> all(): 查詢所有結果，結果是queryset型別
<2> filter(**kwargs): 它包含了與所給篩選條件相匹配的物件，結果也是queryset型別 Book.objects.filter(title='linux',price=100) #裡面的多個條件用逗號分開，並且這幾個條件必須都成立，是and的關係，or關係的我們後面再學，直接在這裡寫是搞不定or的
models.Student.objects.filter(id=7,name='anwen',age=78).update(
name='anwen',
age=78
)
#打傘形式傳參
models.Student.objects.filter(**{'id':7,'name':'anwen'}).update(age=100)
models.Student.objects.all().filter(id=7) queryset型別可以呼叫fitler在過濾
<3> get(**kwargs): 返回與所給篩選條件相匹配的物件，不是queryset型別，是行記錄物件，返回結果有且只有一個，如果符合篩選條件的物件超過一個或者沒有都會丟擲錯誤。捕獲異常try。Book.objects.get(id=1)
<4> exclude(**kwargs): 排除的意思，它包含了與所給篩選條件不匹配的物件，沒有不等於的操作昂，用這個exclude，返回值是queryset型別 Book.objects.exclude(id=6)，返回id不等於6的所有的物件，或者在queryset基礎上呼叫，Book.objects.all().exclude(id=6)
# exclude(**kwargs): 排除,objects控制器和queryset集合都可以呼叫,返回結果是queryset型別
# query = models.Student.objects.exclude(id=1)
# print(query)
# query = models.Student.objects.filter(age=38).exclude(id=6)
# print(query)
<5> order_by(*field): queryset型別的資料來呼叫，對查詢結果排序,預設是按照id來升序排列的，返回值還是queryset型別models.Book.objects.all().order_by('price','id') #直接寫price，預設是按照price升序排列，按照欄位降序排列，就寫個負號就行了order_by('-price'),order_by('price','id')是多條件排序，按照price進行升序，price相同的資料，按照id進行升序
<6> reverse(): queryset型別的資料來呼叫，對查詢結果反向排序，返回值還是queryset型別
# 排序之後反轉
# query = models.Student.objects.all().order_by('id').reverse()
# print(query)
<7> count(): queryset型別的資料來呼叫，返回資料庫中匹配查詢(QuerySet)的物件數量。
<8> first(): queryset型別的資料來呼叫，返回第一條記錄 Book.objects.all()[0] = Book.objects.all().first()，得到的都是model物件，不是queryset
<9> last(): queryset型別的資料來呼叫，返回最後一條記錄,結果為model物件型別
<10> exists(): queryset型別的資料來呼叫，如果QuerySet包含資料，就返回True，否則返回False
空的queryset型別資料也有布林值True和False，但是一般不用它來判斷資料庫裡面是不是有資料，如果有大量的資料，你用它來判斷，那麼就需要查詢出所有的資料，效率太差了，用count或者exits
例：all_books = models.Book.objects.all().exists() #翻譯成的sql是SELECT (1) AS `a` FROM `app01_book` LIMIT 1，就是通過limit 1，取一條來看看是不是有資料
<11> values(*field): 用的比較多，queryset型別的資料來呼叫，返回一個ValueQuerySet——一個特殊的QuerySet，執行後得到的並不是一系列,model的例項化物件，而是一個可迭代的字典序列,只要是返回的queryset型別，就可以繼續鏈式呼叫queryset型別的其他的查詢方法，其他方法也是一樣的。
<12> values_list(*field): 它與values()非常相似，它返回的是一個元組序列，values返回的是一個字典序列
<13> distinct(): values和values_list得到的queryset型別的資料來呼叫，從返回結果中剔除重複紀錄,結果還是queryset
query = models.Student.objects.all().values('age').distinct()
print(query)
基於雙下劃線的模糊查詢
Book.objects.filter(price__in=[100,200,300]) #price值等於這三個裡面的任意一個的物件
Book.objects.filter(price__gt=100) #大於，大於等於是price__gte=100，別寫price>100，這種引數不支援
Book.objects.filter(price__lt=100)
Book.objects.filter(price__range=[100,200]) #sql的between and，大於等於100，小於等於200
Book.objects.filter(title__contains="python") #title值中包含python的
Book.objects.filter(title__icontains="python") #不區分大小寫
Book.objects.filter(title__startswith="py") #以什麼開頭，istartswith 不區分大小寫
Book.objects.filter(pub_date__year=2012)
# all_books = models.Book.objects.filter(pub_date__year=2012) #找2012年的所有書籍
# all_books = models.Book.objects.filter(pub_date__year__gt=2012)#找大於2012年的所有書籍
all_books = models.Book.objects.filter(pub_date__year=2019,pub_date__month=2)#找2019年月份的所有書籍，如果明明有結果，你卻查不出結果，是因為mysql資料庫的時區和我們們django的時區不同導致的，瞭解一下就行了，你需要做的就是將django中的settings配置檔案裡面的USE_TZ = True改為False，就可以查到結果了，以後這個值就改為False，而且就是因為我們們用的mysql資料庫才會有這個問題，其他資料庫沒有這個問題。補充
#關於django連線mysql的時指定嚴格模式的配置
DATABASES = {
'default': {
'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
'NAME': 'mxshop',
'HOST': '127.0.0.1',
'PORT': '3306',
'USER': 'root',
'PASSWORD': '123',
'OPTIONS': {
"init_command": "SET default_storage_engine='INNODB'",
#'init_command': "SET sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES'",
}
}
}
DATABASES['default']['OPTIONS']['init_command'] = "SET sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES'"附ORM欄位與資料庫實際欄位的對應關係:
'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)',如果想列印orm轉換過程中的sql，需要在settings中進行如下配置：（學了增加記錄的語句在過來配置吧）
LOGGING = {
'version': 1,
'disable_existing_loggers': False,
'handlers': {
'console':{
'level':'DEBUG',
'class':'logging.StreamHandler',
},
},
'loggers': {
'django.db.backends': {
'handlers': ['console'],
'propagate': True,
'level':'DEBUG',
},
}
}