Django中的Model模型

Model模型

模型是你的数据的唯一的、权威的信息源。它包含你所储存数据的必要字段和行为。
通常，每个模型对应数据库中唯一的一张表。

• 每个模型都是django.db.models.Model的一个Python 子类。
• 模型的每个属性都表示为数据库中的一个字段。
• Django 提供一套自动生成的用于数据库访问的API；
• 这极大的减轻了开发人员的工作量，不需要面对因数据库变更而导致的无效劳

模型与数据库的关系

模型(Model)负责业务对象和数据库的关系映射(ORM)

ORM是“对象-关系-映射”的简称，主要任务是：

1. 根据对象的类型生成表结构
2. 将对象、列表的操作，转换为sql语句
3. 将sql查询到的结果转换为对象、列表

为什么要用模型?

Model是MVC框架中重要的一部分,主要负责程序中用于处理数据逻辑的部分。通常模型对象负责在数据库中存取数据

它实现了数据模型与数据库的解耦，即数据模型的设计不需要依赖于特定的数据库，通过简单的配置就可以轻松更换数据库

配置Mysql数据库

1.在当前环境中安装mysql

sudo apt-get install mysql-server

sudo apt install mysql-client

sudo apt install libmysqlclient-dev

2.在当前python环境中安装 pymysql

pip3 install pymysql

3.在mysql中创建数据库

create databases mydb default charset=utf8

4.在Django项目中配置数据库
修改settings.py文件中的DATABASE配置项

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'mydb',#选择数据库的名,请确认你的mysql中有这个库
        'USER': 'root',
        'PASSWORD': '123456',
        'HOST': 'localhost',
        'PORT': '3306',
        }
}

5.告诉Django在接下来的mysql操作中使用pymysql

打开mysite/init.py，写入以下代码导入pymysql：

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

开发流程

1.在models.py中定义模型类，要求继承自models.Model

from django.db import models

# Create your models here.

#用户信息模型
class Users(models.Model):
    username = models.CharField(max_length=32)
    password = models.CharField(max_length=32)
    email = models.CharField(max_length=50)

   # class Meta:
   #    db_table = "polls_users"  # 指定表名

2.把应用加入settings.py文件的installed_app项
编辑mysite/settings.py文件，并将项目应用文件名添加到该INSTALLED_APPS设置。

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'myweb',
]

3.生成迁移文件

python3 manage.py makemigrations

4.执行迁移

python3 manage.py migrate

5.使用模型类进行crud操作

定义模型

在模型中定义属性，会生成表中的字段
django会为表增加自动增长的主键列，每个模型只能有一个主键列
如果使用选项设置某属性为主键列后，则django不会再生成默认的主键列
属性命名限制

• 不能是python的保留关键字
• 由于django的查询方式，不允许使用连续的下划线

定义属性

• 定义属性时，需要字段类型
• 字段类型被定义在django.db.models.fields目录下，为了方便使用，被导入到django.db.models中
• 使用方式
  导入from django.db import models
  通过models.Field创建字段类型的对象，赋值给属性
  - 对于重要数据都做逻辑删除，不做物理删除，实现方法是定义isDelete属性，类型为BooleanField，默认值为False

字段类型

• AutoField：一个根据实际ID自动增长的IntegerField，通常不指定
  如果不指定，一个主键字段将自动添加到模型中
• BooleanField：true/false 字段，此字段的默认表单控制是CheckboxInput
• NullBooleanField：支持null、true、false三种值
• CharField(max_length=字符长度)：字符串，默认的表单样式是 TextInput
• TextField：大文本字段，一般超过4000使用，默认的表单控件是Textarea
• IntegerField：整数
• DecimalField(max_digits=None, decimal_places=None)：使用python的Decimal实例表示的十进制浮点数
• DecimalField.max_digits：位数总数
• DecimalField.decimal_places：小数点后的数字位数
• FloatField：用Python的float实例来表示的浮点数
• DateField[auto_now=False, auto_now_add=False])：使用Python的datetime.date实例表示的日期
  • 参数DateField.auto_now：每次保存对象时，自动设置该字段为当前时间，用于"最后一次修改"的时间戳，它总是使用当前日期，默认为false
  • 参数DateField.auto_now_add：当对象第一次被创建时自动设置当前时间，用于创建的时间戳，它总是使用当前日期，默认为false
  • 该字段默认对应的表单控件是一个TextInput. 在管理员站点添加了一个JavaScript写的日历控件，和一个“Today"的快捷按钮，包含了一个额外的invalid_date错误消息键
  • auto_now_add, auto_now, and default 这些设置是相互排斥的，他们之间的任何组合将会发生错误的结果
• TimeField：使用Python的datetime.time实例表示的时间，参数同DateField
• DateTimeField：使用Python的datetime.datetime实例表示的日期和时间，参数同- - - - - DateField
• FileField：一个上传文件的字段
• ImageField：继承了FileField的所有属性和方法，但对上传的对象进行校验，确保它是个有效的image

字段选项

• 通过字段选项，可以实现对字段的约束

• 在字段对象时通过关键字参数指定

• null：如果为True，Django 将空值以NULL 存储到数据库中，默认值是 False

• db_column：字段的名称，如果未指定，则使用属性的名称

• db_index：若值为 True, 则在表中会为此字段创建索引

• default：默认值

• primary_key：若为 True, 则该字段会成为模型的主键字段

• unique：如果为 True, 这个字段在表中必须有唯一值

元选项

• 在模型类中定义类Meta，用于设置元信息

• 元信息db_table：定义数据表名称，推荐使用小写字母，

• 数据表的默认名称:<app_name>_<model_name>

• 例如myweb_users

• ordering：对象的默认排序字段，获取对象的列表时使用，接收属性构成的列表

class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['id']

• 字符串前加-表示倒序，不加-表示正序

class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['-id']

• 排序会增加数据库的开销

案例:

class Stu(models.Model):
    sid = models.AutoField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=50)
    age = models.IntegerField()


    class Meta():
        db_table = 'stu'

    def __str__(self):
        return self.name

模型实例

1. 类的属性

objects：是Manager类型的对象，用于与数据库进行交互

当定义模型类时没有指定管理器，则Django会为模型类提供一个名为objects的管理器

支持明确指定模型类的管理器

class BookInfo(models.Model):
…
books = models.Manager()
当为模型类指定管理器后，django不再为模型类生成名为objects的默认管理器

2. 创建对象

当创建对象时，django不会对数据库进行读写操作

调用save()方法才与数据库交互，将对象保存到数据库中

说明：init方法已经在基类models.Model中使用，在自定义模型中无法使用，

3. 实例的属性

DoesNotExist：在进行单个查询时，模型的对象不存在时会引发此异常，结合try/except使用

4. 实例的方法

str(self)：重写object方法，此方法在将对象转换成字符串时会被调用

save()：将模型对象保存到数据表中

delete()：将模型对象从数据表中删除

模型查询

1. 查询集

在管理器上调用过滤器方法会返回查询集,查询集表示从数据库中获取的对象集合

查询集经过过滤器筛选后返回新的查询集，因此可以写成链式过滤

惰性执行：创建查询集不会带来任何数据库的访问，直到调用数据时，才会访问数据库

何时对查询集求值：迭代，序列化，与if合用

返回查询集的方法，称为过滤器

• all()

• filter()

• exclude()

• order_by()

• values()：一个对象构成一个字典，然后构成一个列表返回

• 写法：

  filter(键1=值1,键2=值2)
  等价于
  filter(键1=值1).filter(键2=值2)
  

• 返回单个值的方法

get()：返回单个满足条件的对象
如果未找到会引发"模型类.DoesNotExist"异常
如果多条被返回，会引发"模型类.MultipleObjectsReturned"异常
count()：返回当前查询的总条数
first()：返回第一个对象
last()：返回最后一个对象
exists()：判断查询集中是否有数据，如果有则返回True

限制查询集

• 查询集返回列表，可以使用下标的方式进行限制，等同于sql中的limit和offset子句

• 注意：不支持负数索引

• 使用下标后返回一个新的查询集，不会立即执行查询

• 如果获取一个对象，直接使用[0]，等同于[0:1].get()，但是如果没有数据，[0]引发IndexError异常，[0:1].get()引发DoesNotExist异常

#这会返回前5个对象 LIMIT 5
Entry.objects.all()[:5]
#这将返回第六个到第十个对象 OFFSET 5 LIMIT 5
Entry.objects.all()[5:10]

2. 字段查询

• 实现where子名，作为方法filter()、exclude()、get()的参数
• 语法：属性名称__比较运算符=值
• 表示两个下划线，左侧是属性名称，右侧是比较类型
• 对于外键，使用“属性名_id”表示外键的原始值
• 转义：like语句中使用了%与，匹配数据中的%与，在过滤器中直接写，例如：filter(title__contains="%")=>where title like ‘%%%’，表示查找标题中包含%的

比较运算符

exact：表示判等，大小写敏感；如果没有写“ 比较运算符”，表示判等

filter(isDelete=False)

contains：是否包含，大小写敏感

exclude(btitle__contains='传')

startswith、endswith：以value开头或结尾，大小写敏感

exclude(btitle__endswith='传')

isnull、isnotnull：是否为null

filter(btitle__isnull=False)

在前面加个i表示不区分大小写，如iexact、icontains、istarswith、iendswith

in：是否包含在范围内

filter(pk__in=[1, 2, 3, 4, 5])

gt、gte、lt、lte：大于、大于等于、小于、小于等于

filter(id__gt=3)
year、month、day、week_day、hour、minute、second：对日期间类型的属性进行运算

filter(bpub_date__year=1980)
filter(bpub_date__gt=date(1980, 12, 31))

用Q对象进行复杂查找

关键字参数查询 - 输入filter()等 - 是“AND”编辑在一起的。如果您需要执行更复杂的查询（例如，带有OR语句的查询），则可以使用。Qobjects

例如 查询or“或”的对象

# Q对象 
from django.db.models import Q

ob = Goods.objects.filter(Q(id__contains=v)|Q(title__contains=v))

其它查询方案:

# 模型提供 extra
ob = Types.objects.extra(select = {'paths':'concat(path,id)'}).order_by('paths')
#等同于
select *,concat(path,id) as paths from types order by paths;

Model模型

重点掌握 关系

OneToOneField 一对一

将字段定义在任意一端中

创建两个模型类 Users UserInfo

例如: 一个用户信息,对应一个用户详情信息

# 用户    
class Users(models.Model):
    username = models.CharField(max_length=20, null=True, blank=True, verbose_name=u'用户名')

    class Meta:
        db_table = 'Users'

#用户详情
class UserInfo(models.Model):
    # 在用户详情表中，关联用户表，让两个表的数据产生联系
    # 第一个参数：是被关联的模型名称
    # 第二个参数：当user用户表中的一条数据被删除的时候，与之对应的详情表数据也会被删除
    uid = models.OneToOneField(Users, on_delete=models.CASCADE)
    address = models.CharField(max_length=100, null=True)

    class Meta:
        db_table = 'UserInfo'

增:
    a = Users(username=request.POST['username'])
    a.save()
    b = UserInfo(uid=a,address=request.POST['address'])
    b.save()
    return HttpResponse('<script>location.href="/"</script>')
删:
    a1 = Users.objects.get(id=uid)
    a1.delete()
改:
    a = Users.objects.get(id=request.POST['uid'])
    a.username = request.POST['username']
    a.save()
    b = UserInfo.objects.get(uid=request.POST['uid'])
    b.address = request.POST['address']
    b.save()
查:
    # 通过用户查详情
    users = Users.objects.all()
    uinfo = Users.objects.get(id=uid)
      # print(users[0].userinfo.address)

    # 通过详情查用户

ForeignKey 一对多

将字段定义在多的端中

例如: 一个班级对应多个学员信息

创建;两个模型 Class Stu

# 班级
class Class(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    classname = models.CharField(max_length=32)
    class Meta:
        db_table = 'Class'

    def __str__(self):
        return self.classname

# 学员
class Stu(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    sname = models.CharField(max_length=32)

    # 一对多
    cid = models.ForeignKey(to="Class", to_field="id")

    class Meta:
        db_table = 'Stu'

    def __str__(self):
        return self.sname

 # 查询所有学员
# b = Stu.objects.all()

# print(b) #<QuerySet [<Stu: 张三>, <Stu: 李四>, <Stu: 王五>, <Stu: 赵六>]>

# 通过学员信息,查询所在班级
# print(b[1].cid.classname)


# # 查询所有班级
# a = Class.objects.all()
# # print(a[0].classname)
# # print(a[0].classname)
# # print(a[1].classname)

# # 通过班级,查询所有学员信息
# # print(a[1].stu_set.all()) #<QuerySet [<Stu: 张三>, <Stu: 王五>]>
# print(a[1].students.all())

# 修改
    # 获取id为2的学员信息,转移班级到1期
    # c = Class.objects.get(id=1)

    # ob = Stu.objects.get(id=2)
    # ob.sname = '李思思'
    # ob.cid=c

    # ob.save()
# 添加

    # ob = Stu()
    # ob.sname = '张三丰'
    # ob.cid = Class.objects.get(id=1)
    # ob.save()

# 删除
    # 如果删除班级,那么班级对应的学员信息也会被删除
    # c = Class.objects.get(id=2)
    # c.delete()
    # 如果删除学员,对班级信息没有影响
    # c = Stu.objects.get(id=2)
    # c.delete()

ManyToManyField 多对多

只将它放在其中一个模型中 - 而不是两个模型

创建两个模型类 Class Teacher

例如: 一个班级需要多个老师代课,一个老师要带多个班级

# 班级
class Class(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    classname = models.CharField(max_length=32)
    class Meta:
        db_table = 'Class'

    def __str__(self):
        return self.classname


# 讲师信息表
class Teacher(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    tname = models.CharField(max_length=32)
    cid = models.ManyToManyField(to="Class")

    def __str__(self):
        return self.tname

#添加
# 添加班级
    # p1 = Class(classname='py1期')
    # p1.save()
    # p2 = Class(classname='py2期')
    # p2.save()

# 添加老师
    # a1 = Teacher(tname='王老师')
    # a1.save()

# 添加老师进班级
    # w = Teacher.objects.get(id=4)
    # c = Class.objects.get(id=5)
    # w.cid.add(c)

    # 获取所有班级
    # p = Class.objects.all()
    # a2 = Teacher(tname='浩老湿')
    # a2.save()
    # 把一个老师,添加进多个班级
    # a2.cid.add(p[0], p[1])

# 查询

    # 通过班级 查询老师信息
        # c = Class.objects.first()
        # print(c)
        # print(c.cname)
        # print(c.teacher_set.all())

    # 通过老师,查询班级信息
        t = Teacher.objects.first()
        print(t)
        print(t.tname)
        print(t.cid.all())