day56 常用字段及参数,数据库查询优化,django.ORM中的事务操作

字段

AutoField(Field)(*****)
        - int自增列，必须填入参数 primary_key=True
        - int primary key auto_increment

    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
         - int()

    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
        - is_delete = BooleanField()
                给该字段传值的时候 你只需要传布尔值即可
        但是对应到数据库  它存的是0和1

    NullBooleanField(Field):
        - 可以为空的布尔值

    CharField(Field)(******)
        - 字符类型   varchar()
        - 必须提供max_length参数， max_length表示字符长度

    TextField(Field)
        - 文本类型
        - 用来存大段文本

    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

              

DateField和DateTimeField参数

auto_now_add
配置auto_now_add=True，创建数据记录的时候会把当前时间添加到数据库。

auto_now
配置上auto_now=True，每次更新数据记录的时候会更新该字段。

    '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)',

class MyChar(models.Field):
            def __init__(self,max_length,*args,**kwargs):
                self.max_length = max_length
                super().__init__(max_length=max_length,*args,**kwargs)

            def db_type(self, connection):
                return 'char(%s)'%self.max_length

字段参数null

用于表示某个字段可以为空。

unique
如果设置为unique=True 则该字段在此表中必须是唯一的 。

db_index
如果db_index=True 则代表着为此字段设置索引。

default
为该字段设置默认值。

关系字段

当你在使用django2.X版本的时候 在建立外键关系时(*****)
    需要你手动添加几个关键点参数
        models.cascade(级联更新)
        db_constraints(约束)
  在1.x版本,默认为True

foreignkey

外键类型在ORM中用来表示外键关联关系，一般把ForeignKey字段设置在 '一对多'中'多'的一方。

ForeignKey可以和其他表做关联关系同时也可以和自身做关联关系。　　

字段参数

to
设置要关联的表

to_field
设置要关联的表的字段

on_delete
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

db_constraint
是否在数据库中创建外键约束，默认为True。
-------------------------------------------------------------------

(了解)
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)

OneToOneField

一对一字段。

通常一对一字段用来扩展已有字段。(通俗的说就是一个人的所有信息不是放在一张表里面的，简单的信息一张表，隐私的信息另一张表，之间通过一对一外键关联)　　

字段参数

to
设置要关联的表。

to_field
设置要关联的字段。

on_delete
当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为。

测试脚本

写在test.py文件中

from django.test import TestCase

# Create your tests here.
import os


if __name__ == "__main__":
    os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "day55.settings")
    import django
    django.setup()
    """
    写针对某一个.py文件的测试代码
    """
　　
from app01 import models

 13个方法

1.all():查询所有结果

2.filter(**kwargs):包含了与所给筛选条件相匹配的对象(过滤)

3.get(**kwargs):返回与所给筛选条件相匹配的对象,返回结果有且只有一个.如果符合筛选条件的对象超过一个或者没有都会抛出错误.

4.exclude(**kwargs):包含了与所给筛选条件不匹配的结果.

5.order_by(*filed):对查询结果排序.默认是升序,加负号就是降序.

6.reverse():对查询结果反向排序.前提条件是在排序的条件下才能进行反向排序.

7.count():返回数据库中匹配查询(QuerySet)的对象数量,对查询结果进行计数

8.first():返回第一条记录.

9.last()返回最后一条记录.

10.exists():如果QuerySet包含数据,就返回True,否则返回Flase.

11.values(*field):返回一个ValueQuerySet ---一个特殊的eQuerySet.运行后得到的并不是一系列mode的实例化对象,而是一个可迭代的列表套字典.

12.values_list():得到的结果是列表套元组.

13.distinct():从返回结果中去除重复记录,前提是一定要有完全重复的数据,才能去重.

特殊的QuerySet
values()       返回一个可迭代的字典序列

values_list() 返回一个可迭代的元祖序列

返回具体对象的
get()

first()

last()

返回布尔值的方法有：
exists()

返回数字的方法有
count()

QuerySet方法

update()与save()

相同:两者都是对修改数据的保存操作.
不同:
save()是将数据的全部数据保存时在重新全部保存.加大了对数据库的压力.
update()是针对修改的数据进行针对的更新.效率高,耗时少

only与defer(数据库查询优化)

在ORM内所有的语句操作,都是惰性查询,只会在你真正需要数据的时候才会走数据库,如果你单单只写orm语句时不会走数据库的

 这样设计的好处 在于 减轻数据库的压力

res = models.Book.objects.only('title')
print(res)
for i in res:
    print(i.title)  只走一次数据库查询
    print(i.price)
当你点击一个不是only括号内指定的字段的时候 不会报错 而是会频繁的走数据库查询

 如图:

defer:

  res = models.Book.objects.defer('title')
    for i in res:   defer会将不是括号内的所有的字段信息 全部查询出来封装对象中
        print(i.title)  一旦你点击了括号内的字段  那么会频繁的走数据库查询
        print(i.price)  点击其他的就不会再走数据库,直接从对象中获取数据

如图:

select_releted()与prefetch_related()(联表)

select_related与prefetch_related
select_related帮你直接连表操作 查询数据   括号内只能放外键字段
res = models.Book.objects.all().select_related('publish')
for r in res:
    print(r.publish.name)
res = models.Book.objects.all().select_related('publish__xxx__yyy__ttt')
print(res)
res = models.Book.objects.all(

select_related:会将括号内外键字段所关联的那张表 直接全部拿过来(可以一次性拿多张表)跟当前表拼接操作
从而降低你跨表查询 数据库的压力

注意select_related括号只能放外键字段(一对一和一对多)
res = models.Book.objects.all().select_related('外键字段1__外键字段2__外键字段3__外键字段4')

prefetch_related()

res = models.Book.objects.prefetch_related('publish')
for r in res:
    print(r.publish.name)
        

不主动连表操作(但是内部给你的感觉像是连表操作了)  
而是将book表中的publish全部拿出来  在取publish表中将id对应的所有的数据取出
res = models.Book.objects.prefetch_related('publish')
括号内有几个外键字段 就会走几次数据库查询操作    

总:

def select_related(self, *fields)
    性能相关：表之间进行join连表操作，一次性获取关联的数据。

    总结：
    1. select_related主要针一对一和多对一关系进行优化。
    2. select_related使用SQL的JOIN语句进行优化，通过减少SQL查询的次数来进行优化、提高性能。

def prefetch_related(self, *lookups)
    性能相关：多表连表操作时速度会慢，使用其执行多次SQL查询在Python代码中实现连表操作。

    总结：
    1. 对于多对多字段（ManyToManyField）和一对多字段，可以使用prefetch_related()来进行优化。
    2. prefetch_related()的优化方式是分别查询每个表，然后用Python处理他们之间的关系。

事务

ACID

原子性:。一个事务是一个不可分割的工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。

一致性:事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。

隔离性:一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。

持久性:持久性也称永久性（permanence），指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。

from django.db import transaction
    
        with transaction.atomic():
            """数据库操作
            在该代码块中书写的操作 同属于一个事务
            """
            models.Book.objects.create()
            models.Publish.objects.create()
            # 添加书籍和出版社 就是同一个事务 要么一起成功要么一起失败
        print('出了 代码块 事务就结束')