web框架-（四）Django进阶之数据库对象关系映射

Django ORM基本配置

到目前为止，当我们的程序涉及到数据库相关操作时，我们一般都会这么搞：

• 创建数据库，设计表结构和字段
• 使用 MySQLdb 来连接数据库，并编写数据访问层代码
• 业务逻辑层去调用数据访问层执行数据库操作

django为使用一种新的方式，即：关系对象映射（Object Relational Mapping，简称ORM），django中遵循 Code Frist 的原则，即：根据代码中定义的类来自动生成数据库表；

1、修改project数据库配置（程序主目录下的settings.py文件）

默认连接数据库为本地文件sqlite3：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
        'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
    }
} 

更换为指定的mysql数据库：

DATABASES = {
    'default': {
    'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',  
    'NAME':'cc',              #数据库名
    'USER': 'root',              #账号
    'PASSWORD': '123456',      #密码
    'HOST': '192.168.28.129',   #mysql数据库IP
    'PORT': '3306',              #对端端口
    }
}

2、创建定义数据库表结构文件（对应app目录下的models.py文件）

生成一个简单的数据库表：

from django.db import models
 
# Create your models here.
 
class UserInfo(models.Model):
    # 创建的表名名称为cmdb_userinfo
    # 数据库默认创建id列 自增 主键
    # 用户名列 字符串类型 字符长度
    username = models.CharField(max_length=32)   #  max_length 字符长度
    passwd = models.CharField(max_length=64)

把对应的app名称加入到settings.py文件配置里：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'cmdb',          # 系统会加载cmdb下的model.py文件
]       

3、生成数据库表

执行下面命令：

python manage.py  makemigrations
python manage.py  migrate         # 生成数据表

查看数据库表详情：

mysql> desc cmdb_userinfo;
+----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field    | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| id       | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| username | varchar(32) | NO   |     | NULL    |                |
| passwd   | varchar(64) | NO   |     | NULL    |                |
+----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
3 rows in set (0.01 sec)

注意：Django默认用的MysqlDB模块连接数据库，但在python3.x里面还没有这个模块，所有需要把连接数据库的模块改成pymsyql，修改project目录下的init.py文件

import  pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

4、数据库字段和字段参数

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）不再使用
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

null               -> db是否可以为空
default            -> 默认值
primary_key        -> 主键
db_column          -> 列名
db_index           -> 索引
unique               -> 唯一索引
unique_for_date    ->
unique_for_month
unique_for_year
auto_now           -> 创建时，自动生成时间
auto_now_add       -> 更新时，自动更新为当前时间
choices              -> django admin中显示下拉框，避免连表查询
blank             -> django admin是否可以为空
verbose_name      -> django admin显示字段中文
editable          -> django admin是否可以被编辑
error_messages    -> 错误信息欠
help_text         -> django admin提示
validators          -> django
form, 自定义错误信息（欠）

所有字段参数...

Django 数据库操作

1. 增加数据

①常用方法

from cmdb import models
def ormadd(request):
    models.UserInfo.objects.create(username="James",passwd="8888")
 
    return HttpResponse("ormadd")

②常用方法的另外一种写法

from cmdb import models
def ormadd(request):
    dicts = {'username':"James",'passwd':"8888"}
    models.UserInfo.objects.create(**dicts)
 
    return HttpResponse("ormadd")

③第二种方法

from cmdb import models
def ormadd(request):
    obj = models.UserInfo(username='root',passwd='123')
    obj.save()
 
    return HttpResponse("ormadd")

2. 删除数据

from cmdb import models
def ormdel(request):
    models.UserInfo.objects.filter(id=3).delete()
 
    return HttpResponse("ormdel")

3. 更新数据

①第一种方式

from cmdb import models
def ormupdate(request):
        models.User.objects.filter(id__gt=1).update(name='cc',age=18)
        return HttpResponse("ormupdate")

②第二种方式

from cmdb import models
def ormupdate(request):
        dic = {'name': 'cc', 'age': 19}
	models.User.objects.filter(id__gt=1).update(**dic)
        return HttpResponse("ormupdate")

4. 查询数据

①查询所有数据

from cmdb import models
def ormselect(request):
    result = models.UserInfo.objects.all()
    print(result)       # QuerySet类型 列表里每个元素都是一个obj对象
    # <QuerySet [<UserInfo: UserInfo object>, <UserInfo: UserInfo object>, <UserInfo: UserInfo object>]>
    for row in result:
        print(row.id,row.username,row.passwd)
        # 1 James 8888
        # 2 root 123
        # 3 James 8888
    return HttpResponse("ormselect")

②查找指定字段

from cmdb import models
def ormselect(request):
    result = models.UserInfo.objects.filter(username='root')  # filter()里可以用,分开 表示and
    if result:
        for row in result:
            print(row.id,row.username,row.passwd)
            # 2 root 123
 
    return HttpResponse("ormselect")

③获取查询第一条数据和统计匹配个数

from cmdb import models
def ormselect(request):
    obj = models.UserInfo.objects.filter(username='root').first()  # 获取匹配的第一条字段
    c = models.UserInfo.objects.filter(username='root').count()  # 获取匹配的字段个数
    
    return HttpResponse("ormselect")

④比较值查询以及多条件查询

models.User.objects.filter(id=1,name='root')        # id等于1且name等于root
models.User.objects.filter(id__gt=1,name='root')    # id大于1
models.User.objects.filter(id__lt=1)                 # id小于1
models.User.objects.filter(id__gte=1)                # id大等于
models.User.objects.filter(id__lte=1)                # id小等于  

⑤指定查询数据库某个字段的所有数据

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <p>项目组（对象） v1</p>
    <ul>
        {% for row in v1 %}
            <li>{{ row.id }}-{{ row.caption }}-{{ row.code }}</li>
        {% endfor %}
    </ul>
    <p>项目组（字典） v2</p>
    <ul>
        {% for row in v2 %}
            <li>{{ row.id }}-{{ row.caption }}</li>
        {% endfor %}
    </ul>
    <p>项目组（元组） v3</p>
    <ul>
        {% for row in v3 %}
            <li>{{ row.0 }}-{{ row.1 }}</li>
        {% endfor %}
    </ul>
</body>
</html>

获取表单数据：

def business(request):
    v1 = models.Business.objects.all()# QuerySet ,内部元素都是对象
    print("v1",v1)
    # v1 < QuerySet[ < Business: Business object >, < Business: Business object >,
    # < Business: Business object >, < Business: Business object >] >
 
    v2 = models.Business.objects.all().values("id","caption") # QuerySet ,内部元素都是字典
    print("v2",v2)
    # v2 < QuerySet[{'caption': '运维', 'id': 1}, {'caption': '开发', 'id': 2}, {'caption': '销售', 'id': 3},
    # {'caption': '市场', 'id': 4}] >
 
    v3 = models.Business.objects.all().values_list("id","caption") # QuerySet ,内部元素都是元组
    print("v3",v3)
    # v3 < QuerySet[(1, '运维'), (2, '开发'), (3, '销售'), (4, '市场')] >
 
    return render(request,'business.html',{'v1':v1,'v2':v2,'v3':v3})

注：values和values_list后不指定字段的话，获取的是所有的字段数据

5. 单表外键关联

①数据库表结构

from django.db import models
 
# Create your models here.
 
class UserInfo(models.Model):
    # 创建的表名名称为cmdb_userinfo
    username = models.CharField(max_length=32)
    passwd = models.CharField(max_length=64)
    # 关联外键   生成字段名为user_group_id
    user_group = models.ForeignKey("UserGroup",to_field='uid',default=1)    #关联usergroup表的uid字段默认为1
 
class UserGroup(models.Model):
    # 创建的表名名称为cmdb_usergroup
    uid = models.AutoField(primary_key=True)    #主键 自增
    caption = models.CharField(max_length=32,unique=True)   #唯一索引
    ctime = models.DateField(auto_now_add=True,null=True)   #创建时生成时间
    uptime = models.DateField(auto_now=True,null=True)  #更新是自动更新时间

②外键关联表操作

from cmdb import models
def ormadd(request):
    models.UserInfo.objects.create(username="James",passwd="8888")
    return HttpResponse("ormadd")
def ormgroup(request):
    models.UserGroup.objects.create(caption="CEO")
    return HttpResponse("ormgroup")
 
def userinfo(request):
    obj = models.UserInfo.objects.all().first()
    # user_group_id 指定的是userinfo表里存的id号
    print(obj.id,obj.username,obj.user_group_id)
    # 1 James 1
 
    # user_group 指定的是用户组obj对象
    print(obj.user_group.uid,obj.user_group.caption)
    # 1 CEO
    return HttpResponse("userinfo")

③跨表查询，神奇的双下划綫__

class Business(models.Model):
    # id
    caption = models.CharField(max_length=32)
    code = models.CharField(max_length=32,null=True,default="SA")


class Host(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    hostname = models.CharField(max_length=32,db_index=True)
    ip = models.GenericIPAddressField(protocol="ipv4",db_index=True)
    port = models.IntegerField()
    b = models.ForeignKey(to="Business", to_field='id')

获取表单数据：

def home(request):
    # b__capiton 通过双下划线直接跨表获取对应caption的数据
    v2 = models.Host.objects.filter(nid__gt=0).values('nid','hostname','b_id','b__caption')
    # < QuerySet[{'nid': 2, 'b__caption': '开发', 'hostname': '系统1', 'b_id': 2},
    # {'nid': 3, 'b__caption': '销售','hostname': '系统2', 'b_id': 3}>
 
    return render(request, 'home.html')

Django数据库多对多操作

1. 自定义创建关系表

class Host(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    hostname = models.CharField(max_length=32,db_index=True)
    ip = models.GenericIPAddressField(protocol="ipv4",db_index=True)
    port = models.IntegerField()
    b = models.ForeignKey(to="Business", to_field='id')        # 这里先忽略
 
class Applications(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
     
class HostToAPP(models.Model):
    # 可以自定义多种字段
    hobj = models.ForeignKey(to='Host',to_field='nid')
    aobj = models.ForeignKey(to='Applications',to_field='id')

创建数据：

HostToAPP.objects.create(hobj_id=1,aobj_id=2)

2. 自动创建关系表

class Host(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    hostname = models.CharField(max_length=32,db_index=True)
    ip = models.GenericIPAddressField(protocol="ipv4",db_index=True)
    port = models.IntegerField()
    b = models.ForeignKey(to="Business", to_field='id')        # 这里先忽略
 
class Applications(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
 
    r = models.ManyToManyField("Host")

自动生成第三张关联表cmdb_applications_r;下面我们就来看看针对这种情况下，如何对表进行操作

①增加

# 第三张表增加
obj = models.Application.objects.get(id=1)
 
obj.r.add(1)        # 创建id=1,nid=1
obj.r.add(2)        # 创建id=1,nid=2
obj.r.add(2, 3, 4)      # 创建id=1,nid=2、id=1,nid=3 、id=1,nid=4
obj.r.add(*[1, 2, 3, 4])  # 同上

②删除

# 第三张表删除
obj = models.Application.objects.get(id=1)
 
obj.r.remove(1)     # 删除id=1,nid=1
obj.r.remove(2,4)    # 删除id=1,nid=2、id=1,nid=4
obj.r.remove(*[1,2,3])  # 批量删
 
obj.r.clear()       # 所有id=1的关系删除

③更新

# 第三张表更新
obj = models.Application.objects.get(id=1)
 
obj.r.set([3,5,7])      # 清空原来的id=1关系，创建id=1，nid=3；id=1，nid=5；id=3，nid=7
                        # 等同于执行obj.r.clear()再执行obj.r.add(*[3,5,7])

④查询

# 第三张表查询
obj = models.Application.objects.get(id=1)
 
# 所有相关的主机对象“列表” QuerySet
obj.r.all()             # 所有对应的Host对象

Django练习

上面学习了很多知识，然并卵，咱们还是结合具体的实例看下吧~!