ORM及字段相关

ORM介绍

1、ORM概念：对象关系映射，它是一种为了解决面向对象与关系数据库存在的互不匹配的现象的技术。简单的说，ORM是通过使用描述对象和数据库之间映射的元数据，将程序中的对象自动持久化到关系数据库中。

2、ORM的优势：ORM解决的主要问题是对象和关系的映射。它通常将一个类和一张表一一对应，类的每个实例对应表中的一条记录，类的每个属性对应表中的每个字段。 ORM提供了对数据库的映射，不用直接编写SQL代码，只需操作对象就能对数据库操作数据。让软件开发人员专注于业务逻辑的处理，提高了开发效率。

3、ORM的劣势：

　　1、进行数据操作时，需要转化成SQL语句，在一定程度上削弱了程序执行的效率。

　　2、只能进行指定的操作，复杂的查询执行不了。

Django中的ORM

1.、在Django项目的settings.py文件中，配置数据库连接信息：

DATABASES = {
    "default": {
        "ENGINE": "django.db.backends.mysql",
        "NAME": "你的数据库名称",  # 需要自己手动创建数据库
        "USER": "数据库用户名",
        "PASSWORD": "数据库密码",
        "HOST": "数据库IP",
        "POST": 3306
    }
}

2、 在与Django项目同名的目录下的__init__.py文件中写如下代码，告诉Django使用pymysql模块连接MySQL数据库:

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

注意：数据库迁移的时候出现一个警告

WARNINGS: 
?: (mysql.W002) MySQL Strict Mode is not set for database connection 'default'
HINT: MySQL's Strict Mode fixes many data integrity problems in MySQL, such as data truncation upon insertion, by escalating warnings into errors. It is strongly recommended you activate it.

解决方式：在配置中多加一个OPTIONS参数

'OPTIONS': {
    'init_command': "SET sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES'"},

Model

在Django中model是你数据的单一、明确的信息来源。它包含了你存储的数据的重要字段和行为。通常，一个模型（model）映射到一个数据库表。

基本情况：

• 每个模型都是一个Python类，它是django.db.models.Model的子类。
• 模型的每个属性都代表一个数据库字段。
• 综上所述，Django为您提供了一个自动生成的数据库访问API，详询官方文档链接。

常用的字段：

字段	意义	备注
AutoField	自增的整形字段，必填参数primary_key=True，则成为数据库的主键。无该字段时，django自动创建。	一个model不能有两个AutoField字段。
IntegerField	一个整数类型。数值的范围是 -2147483648 ~ 2147483647。	最大十位，不能用于存储电话
CharField	字符类型，必须提供max_length参数。max_length表示字符的长度。
DateField	日期类型，日期格式为YYYY-MM-DD，相当于Python中的datetime.date的实例	参数：① auto_now：每次修改时修改为当前日期时间。② auto_now_add：新创建对象时自动添加当前日期时间。auto_now和auto_now_add和default参数是互斥的，不能同时设置。
DatetimeField	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。

其他字段：

字段	意义	参数
SmallIntegerField	小整数 -32768 ～ 32767
PositiveSmallIntegerField	正小整数 0 ～ 32767
IntegerField	整数列(有符号的) -2147483648 ～ 2147483647
PositiveIntegerField	正整数 0 ～ 2147483647
BigIntegerField	长整型(有符号的) -9223372036854775808 ～ 9223372036854775807
BooleanField	布尔值类型
NullBooleanField	可以为空的布尔值
TextField	文本类型
EmailField	字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证机制
IPAddressField	字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 IPV4 机制
GenericIPAddressField	字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 Ipv4和Ipv6
URLField	字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 URL
SlugField	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	字符串类型，格式必须为逗号分割的数字
UUIDField	字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供对UUID格式的验证
FilePathField	字符串，Django Admin以及ModelForm中提供读取文件夹下文件的功能	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	字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录	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	字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录	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）
FloatField	浮点型
DecimalField	10进制小数	max_digits，小数总长度 decimal_places，小数位长度
BinaryField	二进制类型

 数据库字段类型与Django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)',

自定义字段

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

使用：

class Class(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    title = models.CharField(max_length=25)
    # 使用自定义的char类型的字段
    cname = MyCharField(max_length=25)

Django字段参数

参数	意义	备注
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
error_messages	自定义错误信息（字典类型），从而定制想要显示的错误信息。	字典健：null, blank, invalid, invalid_choice, unique, and unique_for_date，如：{'null': "不能为空.", 'invalid': '格式错误'}
validators	自定义错误验证（列表类型），从而定制想要的验证规则

校验器：

from django.core.validators import RegexValidator
from django.core.validators import EmailValidator,URLValidator,DecimalValidator,
MaxLengthValidator,MinLengthValidator,MaxValueValidator,MinValueValidator
如：
    test = models.CharField(
        max_length=32,
        error_messages={
            'c1': '优先错信息1',
            'c2': '优先错信息2',
            'c3': '优先错信息3',
        },
        validators=[
            RegexValidator(regex='root_d+', message='错误了', code='c1'),
            RegexValidator(regex='root_112233d+', message='又错误了', code='c2'),
            EmailValidator(message='又错误了', code='c3'), ]
    )

Model Meta参数

class UserInfo(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)
    username = models.CharField(max_length=32)
 
    class Meta:
        # 数据库中生成的表名称 默认 app名称 + 下划线 + 类名
        db_table = "table_name"
 
        # admin中显示的表名称
        verbose_name = '个人信息'
 
        # verbose_name加s
        verbose_name_plural = '所有用户信息'
 
        # 联合索引 
        index_together = [
            ("pub_date", "deadline"),   # 应为两个存在的字段
        ]
 
        # 联合唯一索引
        unique_together = (("driver", "restaurant"),)   # 应为两个存在的字段

多表关系和参数

ForeignKey(ForeignObject) # ForeignObject(RelatedField)
    to,                 # 要进行关联的表名
    to_field=None,      # 要关联的表中的字段名称
    on_delete=None,     # 当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为
                        - models.CASCADE，删除关联数据，与之关联也删除
                        - models.DO_NOTHING，删除关联数据，引发错误IntegrityError
                        - models.PROTECT，删除关联数据，引发错误ProtectedError
                        - models.SET_NULL，删除关联数据，与之关联的值设置为null（前提FK字段需要设置为可空）
                        - models.SET_DEFAULT，删除关联数据，与之关联的值设置为默认值（前提FK字段需要设置默认值）
                        - models.SET，删除关联数据，
                               a. 与之关联的值设置为指定值，设置：models.SET(值)
                               b. 与之关联的值设置为可执行对象的返回值，设置：models.SET(可执行对象)
 
                                    def func():
                                        return 10
 
                                    class MyModel(models.Model):
                                        user = models.ForeignKey(
                                            to="User",
                                            to_field="id"
                                            on_delete=models.SET(func),)
    related_name=None,          # 反向操作时，使用的字段名，用于代替 【表名_set】 如： obj.表名_set.all()
    related_query_name=None,    # 反向操作时，使用的连接前缀，用于替换【表名】     如： models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values('表名__字段名')
    limit_choices_to=None,      # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时，提供的条件：
                                # 如：
                        - limit_choices_to={'nid__gt': 5}
                        - limit_choices_to=lambda : {'nid__gt': 5}
 
                        from django.db.models import Q
                        - limit_choices_to=Q(nid__gt=10)
                        - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
                        - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root')
    db_constraint=True          # 是否在数据库中创建外键约束
    parent_link=False           # 在Admin中是否显示关联数据
 
 
OneToOneField(ForeignKey)
    to,                 # 要进行关联的表名
    to_field=None       # 要关联的表中的字段名称
    on_delete=None,     # 当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为
 
                        ###### 对于一对一 ######
                        # 1. 一对一其实就是 一对多 + 唯一索引
                        # 2.当两个类之间有继承关系时，默认会创建一个一对一字段
                        # 如下会在A表中额外增加一个c_ptr_id列且唯一：
                                class C(models.Model):
                                    nid = models.AutoField(primary_key=True)
                                    part = models.CharField(max_length=12)
 
                                class A(C):
                                    id = models.AutoField(primary_key=True)
                                    code = models.CharField(max_length=1)
 
ManyToManyField(RelatedField)
    to,                         # 要进行关联的表名
    related_name=None,          # 反向操作时，使用的字段名，用于代替 【表名_set】 如： obj.表名_set.all()
    related_query_name=None,    # 反向操作时，使用的连接前缀，用于替换【表名】     如： models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values('表名__字段名')
    limit_choices_to=None,      # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时，提供的条件：
                                # 如：
                                    - limit_choices_to={'nid__gt': 5}
                                    - limit_choices_to=lambda : {'nid__gt': 5}
 
                                    from django.db.models import Q
                                    - limit_choices_to=Q(nid__gt=10)
                                    - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
                                    - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root')
    symmetrical=None,           # 仅用于多对多自关联时，symmetrical用于指定内部是否创建反向操作的字段
                                # 做如下操作时，不同的symmetrical会有不同的可选字段
                                    models.BB.objects.filter(...)
 
                                    # 可选字段有：code, id, m1
                                        class BB(models.Model):
 
                                        code = models.CharField(max_length=12)
                                        m1 = models.ManyToManyField('self',symmetrical=True)
 
                                    # 可选字段有: bb, code, id, m1
                                        class BB(models.Model):
 
                                        code = models.CharField(max_length=12)
                                        m1 = models.ManyToManyField('self',symmetrical=False)
 
    through=None,               # 自定义第三张表时，使用字段用于指定关系表
    through_fields=None,        # 自定义第三张表时，使用字段用于指定关系表中那些字段做多对多关系表
                                    from django.db import models
 
                                    class Person(models.Model):
                                        name = models.CharField(max_length=50)
 
                                    class Group(models.Model):
                                        name = models.CharField(max_length=128)
                                        members = models.ManyToManyField(
                                            Person,
                                            through='Membership',
                                            through_fields=('group', 'person'),
                                        )
 
                                    class Membership(models.Model):
                                        group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE)
                                        person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE)
                                        inviter = models.ForeignKey(
                                            Person,
                                            on_delete=models.CASCADE,
                                            related_name="membership_invites",
                                        )
                                        invite_reason = models.CharField(max_length=64)
    db_constraint=True,         # 是否在数据库中创建外键约束
    db_table=None,              # 默认创建第三张表时，数据库中表的名称