Django中的ORM操作

什么是ORM？

ORM，叫做对象（Object）关系（Relational）映射（Mapping）。是通过对象，去操作关系型数据库。

每个语言都有自己的对象关系映射，ORM在业务逻辑层和数据库层之间充当了桥梁的作用。

对应关系如下图：

先来创建一个类，了解一下django中的字段。

class People(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)  # 该字段不设置django会自动设置
    # 自增字段，设置primary_key=True该字段就设置成主键，一张表只能有一个自增字段
    name = models.CharField(max_length=32)
    # 字符字段，对应mysql中的varchar类型，django没有char类型，但是可自定义个char类型
    age = models.IntegerField()
    # 整型字段，范围 -2147483648 ~ 2147483647
    birthday = models.DateTimeField(auto_now=True)      # auto_now：每次修改时修改为当前日期时间。
    # 日期类型，日期格式为YYYY-MM-DD，相当于Python中的datetime.date的实例。
    Regdate = models.DateField(auto_now_add=True)       # auto_now_add：新创建对象时自动添加当前日期时间。
    # 日期时间字段，格式为YYYY-MM-DD HH:MM[:ss[.uuuuuu]][TZ]，相当于Python中的datetime.datetime的实例。
    # 注意：
    # auto_now和auto_now_add和default参数是互斥的，不能同时设置。
更多字段详细官网

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，开启此功能，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

如果django字段无法满足也可以自定义字段：

例如，插入一个mysql中的char类型字段。

class MyCharField(models.Field):
    """
    自定义的char类型的字段类
    """
    def __init__(self, max_length, *args, **kwargs):
        self.max_length = max_length
        super(MyCharField, self).__init__(max_length=max_length, *args, **kwargs)
 
    def db_type(self, connection):
        """
        限定生成数据库表的字段类型为char，长度为max_length指定的值
        """
        return 'char(%s)' % self.max_length

再附上Django字段与数据库字段类型对应关系：

    '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)',

接下来是字段的参数：

# 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)

ORM基本操作：

# 增
models.Tb1.objects.create(c1='xx', c2='oo')   # 增加一条数据，可以接受字典类型数据 **kwargs
obj = models.Tb1(c1='xx', c2='oo')
obj.save()
 
 
# 查
models.Tb1.objects.get(id=123)  # 获取单条数据，不存在则报错（不建议）
models.Tb1.objects.all()  # 获取全部
models.Tb1.objects.filter(name='seven')  # 获取指定条件的数据
models.Tb1.objects.exclude(name='seven')  # 去除指定条件的数据
 
 
# 删
# models.Tb1.objects.filter(name='seven').delete()  # 删除指定条件的数据
 
 
# 改
models.Tb1.objects.filter(name='seven').update(gender='0')   # 将指定条件的数据更新，均支持 **kwargs
obj = models.Tb1.objects.get(id=1)
obj.c1 = '111'
obj.save()   # 修改单条数据

QuerySet相关操作：

# F         # 动态提取某个字段的值去比较
# Q         # 支持&与|或~非的判断写法Q(~Q(a__lt=3) | Q(a__gt=5)) & Q(b__gt=30)
# Avg       # 求平均值
# Sum       # 求和
# Max       # 最大值
# Min       # 最小值
# Count     # 计数
from django.db.models import F, Q, Avg, Sum, Max, Min, Count
def all(self):
    pass
    # 获取所有的数据对象
def filter(self, *args, **kwargs):
    pass
    # 条件查询
    # 条件可以是：参数，字典，Q
def exclude(self, *args, **kwargs):
    pass
    # 条件查询
    # 条件可以是：参数，字典，Q
def annotate(self, *args, **kwargs):
    pass
    # 用于实现聚合group by查询,返回QuerySet类型
def aggregate(self, *args, **kwargs):
    pass
    # 聚合函数，返回字典类型
def distinct(self, *field_names):
    pass
    # 用于distinct去重
    # 注：只有在PostgreSQL中才能使用distinct进行去重
def order_by(self, *field_names):
    pass
    # 用于排序
def reverse(self):
    pass
    # 对已经排序好的QuerySet进行倒序
def values(self, *fields):
    pass
# 获取每行数据为字典格式
def values_list(self, *fields, **kwargs):
    pass
    # 获取每行数据为元祖
def dates(self, field_name, kind, order='ASC'):
    pass
    # 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容
    # kind只能是："year"（年）, "month"（年-月）, "day"（年-月-日）
    # order只能是："ASC"  "DESC"
    # 并获取转换后的时间
def datetimes(self, field_name, kind, order='ASC', tzinfo=None):
    pass
    # 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容，将时间转换为指定时区时间
    # kind只能是 "year", "month", "day", "hour", "minute", "second"
    # order只能是："ASC"  "DESC"
    # tzinfo时区对象
def count(self):
    pass
    # 获取个数
def get(self, *args, **kwargs):
    pass
    # 获取单个对象
def create(self, **kwargs):
    pass
    # 创建对象
def first(self):
    pass
    # 获取第一个
def last(self):
    pass
# 获取最后一个
def delete(self):
    pass
    # 删除
def update(self, **kwargs):
    pass
    # 更新
def exists(self):
    pass
    # 是否有结果

QuerySet相关参数：

# 大于，小于
# models.Tb1.objects.filter(id__gt=1)              # 获取id大于1的值
# models.Tb1.objects.filter(id__gte=1)              # 获取id大于等于1的值
# models.Tb1.objects.filter(id__lt=10)             # 获取id小于10的值
# models.Tb1.objects.filter(id__lte=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

# 成员判断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

# 是否为空 isnull
# Entry.objects.filter(pub_date__isnull=True)

# 包括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")

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

# 以什么开头，什么结尾
# startswith，istartswith, endswith, iendswith,

# regex正则匹配，iregex 不区分大小写
# Entry.objects.get(title__regex=r'^(An?|The) +')
# Entry.objects.get(title__iregex=r'^(an?|the) +')

django的事务：

from django.db import transaction

try:
    with transaction.atomic():
        #   一系列操作，只要报错，自动回滚
        models.Author.objects.create(name='asasdasdas')
        models.Author.objects.create(name='asasdasdas')
        models.Author.objects.create(name='asasdasdas')
except Exception as e:
    print(e)