day054Django模型层，orm介绍，单表查询（对MySQL数据库）

本节内容：

1、ORM简介
2、单表操作
3、本节作业

一、ORM（object ralation mapping）简介

1、ORM是“对象-关系-映射”的简称。

2、python代码和sql的对应关系

    sql  -------------  python代码

    表   -------------  类
    字段 -------------  类属性
    字段约束 ---------  类属性的约束对象
    表记录  ----------  类的实例对象

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3、ORM的优缺点

优点:
    1 符合python规范,将sql解耦于python代码

    2 操作简单

    3 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，
    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动

缺点:
    效率低一点

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sql语句和python代码对比

#sql中的表

 #创建表:
     CREATE TABLE employee(
                id INT PRIMARY KEY auto_increment ,
                name VARCHAR (20),
                gender BIT default 1,
                birthday DATA ,
                department VARCHAR (20),
                salary DECIMAL (8,2) unsigned,
              );

  #sql中的表纪录

  #添加一条表纪录:
      INSERT employee (name,gender,birthday,salary,department)
             VALUES   ("alex",1,"1985-12-12",8000,"保洁部");

  #查询一条表纪录:
      SELECT * FROM employee WHERE age=24;

  #更新一条表纪录:
      UPDATE employee SET birthday="1989-10-24" WHERE id=1;

  #删除一条表纪录:
      DELETE FROM employee WHERE name="alex"



#python的类
class Employee(models.Model):
     id=models.AutoField(primary_key=True)
     name=models.CharField(max_length=32)
     gender=models.BooleanField()
     birthday=models.DateField()
     department=models.CharField(max_length=32)
     salary=models.DecimalField(max_digits=8,decimal_places=2)


 #python的类对象
      #添加一条表纪录:
          emp=Employee(name="alex",gender=True,birthday="1985-12-12",epartment="保洁部")
          emp.save()
      #查询一条表纪录:
          Employee.objects.filter(age=24)
      #更新一条表纪录:
          Employee.objects.filter(id=1).update(birthday="1989-10-24")
      #删除一条表纪录:
          Employee.objects.filter(name="alex").delete()

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二、单表操作

项目的操作顺序：
    1、在model.py文件中创建表结构（创建模型）（以类的形式）：
    2、连接数据库
        2.1、现在mysql中创建数据库，Django无法新建数据库
        2.2、配置（在setting文件中配置DATABASES，旧的命令要注释掉，）
    3、数据库迁移，必须写下面这两条命令
        python manage.py  makemigrations
        python manage.py  migrate

        KEY: Django在执行迁移命令时只会为settings中install_app中的应用中的models创建表结构

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1、创建模型

创建名为app01的app，在app01下的models.py中创建模型：

from django.db import models

# Create your models here.

class Book(models.Model):
    id=models.AutoField(primary_key=True) # 创建id字段，自增，设为主键
    title=models.CharField(max_length=32) #
    price=models.DecimalField(max_digits=5,decimal_places=2)
    publish=models.CharField(max_length=32)
    pub_date=models.DateTimeField()

    def __str__(self):
        return self.title  # 打印对象时显示title（必须字符串形式）

    class Meta:  # 创建的表名为这个，而不会用默认app01_book，
        db_table="book"

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1、更多字段和参数

每个字段有一些特有的参数，例如，CharField需要max_length参数来指定VARCHAR数据库字段的大小。
还有一些适用于所有字段的通用参数。 这些参数在文档中有详细定义

更多字段

<1> CharField
        字符串字段, 用于较短的字符串.
        CharField 要求必须有一个参数 maxlength, 用于从数据库层和Django校验层限制该字段所允许的最大字符数.

<2> IntegerField
       #用于保存一个整数.

<3> FloatField
        一个浮点数. 必须 提供两个参数:

        参数    描述
        max_digits    总位数(不包括小数点和符号)
        decimal_places    小数位数
                举例来说, 要保存最大值为 999 (小数点后保存2位),你要这样定义字段:

                models.FloatField(..., max_digits=5, decimal_places=2)
                要保存最大值一百万(小数点后保存10位)的话,你要这样定义:

                models.FloatField(..., max_digits=19, decimal_places=10)
                admin 用一个文本框(<input type="text">)表示该字段保存的数据.

<4> AutoField
        一个 IntegerField, 添加记录时它会自动增长. 你通常不需要直接使用这个字段;
        自定义一个主键：my_id=models.AutoField(primary_key=True)
        如果你不指定主键的话,系统会自动添加一个主键字段到你的 model.

<5> BooleanField
        A true/false field. admin 用 checkbox 来表示此类字段.

<6> TextField
        一个容量很大的文本字段.
        admin 用一个 <textarea> (文本区域)表示该字段数据.(一个多行编辑框).

<7> EmailField
        一个带有检查Email合法性的 CharField,不接受 maxlength 参数.

<8> DateField
        一个日期字段. 共有下列额外的可选参数:
        Argument    描述
        auto_now    当对象被保存时,自动将该字段的值设置为当前时间.通常用于表示 "last-modified" 时间戳.
        auto_now_add    当对象首次被创建时,自动将该字段的值设置为当前时间.通常用于表示对象创建时间.
        （仅仅在admin中有意义...)

<9> DateTimeField
         一个日期时间字段. 类似 DateField 支持同样的附加选项.

<10> ImageField
        类似 FileField, 不过要校验上传对象是否是一个合法图片.#它有两个可选参数:height_field和width_field,
        如果提供这两个参数,则图片将按提供的高度和宽度规格保存.
<11> FileField
     一个文件上传字段.
     要求一个必须有的参数: upload_to, 一个用于保存上载文件的本地文件系统路径. 这个路径必须包含 strftime #formatting,
     该格式将被上载文件的 date/time
     替换(so that uploaded files don't fill up the given directory).
     admin 用一个<input type="file">部件表示该字段保存的数据(一个文件上传部件) .

     注意：在一个 model 中使用 FileField 或 ImageField 需要以下步骤:
            （1）在你的 settings 文件中, 定义一个完整路径给 MEDIA_ROOT 以便让 Django在此处保存上传文件.
            (出于性能考虑,这些文件并不保存到数据库.) 定义MEDIA_URL 作为该目录的公共 URL. 要确保该目录对
             WEB服务器用户帐号是可写的.
            （2） 在你的 model 中添加 FileField 或 ImageField, 并确保定义了 upload_to 选项,以告诉 Django
             使用 MEDIA_ROOT 的哪个子目录保存上传文件.你的数据库中要保存的只是文件的路径(相对于 MEDIA_ROOT).
             出于习惯你一定很想使用 Django 提供的 get_<#fieldname>_url 函数.举例来说,如果你的 ImageField
             叫作 mug_shot, 你就可以在模板中以 {{ object.#get_mug_shot_url }} 这样的方式得到图像的绝对路径.

<12> URLField
      用于保存 URL. 若 verify_exists 参数为 True (默认), 给定的 URL 会预先检查是否存在( 即URL是否被有效装入且
      没有返回404响应).
      admin 用一个 <input type="text"> 文本框表示该字段保存的数据(一个单行编辑框)

<13> NullBooleanField
       类似 BooleanField, 不过允许 NULL 作为其中一个选项. 推荐使用这个字段而不要用 BooleanField 加 null=True 选项
       admin 用一个选择框 <select> (三个可选择的值: "Unknown", "Yes" 和 "No" ) 来表示这种字段数据.

<14> SlugField
       "Slug" 是一个报纸术语. slug 是某个东西的小小标记(短签), 只包含字母,数字,下划线和连字符.#它们通常用于URLs
       若你使用 Django 开发版本,你可以指定 maxlength. 若 maxlength 未指定, Django 会使用默认长度: 50.  #在
       以前的 Django 版本,没有任何办法改变50 这个长度.
       这暗示了 db_index=True.
       它接受一个额外的参数: prepopulate_from, which is a list of fields from which to auto-#populate
       the slug, via JavaScript,in the object's admin form: models.SlugField
       (prepopulate_from=("pre_name", "name"))prepopulate_from 不接受 DateTimeFields.

<13> XMLField
    一个校验值是否为合法XML的 TextField,必须提供参数: schema_path,
     它是一个用来校验文本的 RelaxNG schema #的文件系统路径.

<14> FilePathField
        可选项目为某个特定目录下的文件名. 支持三个特殊的参数, 其中第一个是必须提供的.
        参数    描述
        path    必需参数. 一个目录的绝对文件系统路径. FilePathField 据此得到可选项目.
        Example: "/home/images".
        match    可选参数. 一个正则表达式, 作为一个字符串, FilePathField 将使用它过滤文件名.
        注意这个正则表达式只会应用到 base filename 而不是
        路径全名. Example: "foo.*.txt^", 将匹配文件 foo23.txt 却不匹配 bar.txt 或 foo23.gif.
        recursive可选参数.要么 True 要么 False. 默认值是 False. 是否包括 path 下面的全部子目录.
        这三个参数可以同时使用.
        match 仅应用于 base filename, 而不是路径全名. 那么,这个例子:
        FilePathField(path="/home/images", match="foo.*", recursive=True)
        ...会匹配 /home/images/foo.gif 而不匹配 /home/images/foo/bar.gif

<15> IPAddressField
        一个字符串形式的 IP 地址, (i.e. "24.124.1.30").
<16> CommaSeparatedIntegerField
        用于存放逗号分隔的整数值. 类似 CharField, 必须要有maxlength参数.

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更多参数

(1)null

如果为True，Django 将用NULL 来在数据库中存储空值。 默认值是 False.

(1)blank

如果为True，该字段允许不填。默认为False。
要注意，这与 null 不同。null纯粹是数据库范畴的，而 blank 是数据验证范畴的。
如果一个字段的blank=True，表单的验证将允许该字段是空值。如果字段的blank=False，该字段就是必填的。

(2)default

字段的默认值。可以是一个值或者可调用对象。如果可调用 ，每有新对象被创建它都会被调用。

(3)primary_key

如果为True，那么这个字段就是模型的主键。如果你没有指定任何一个字段的primary_key=True，
Django 就会自动添加一个IntegerField字段做为主键，所以除非你想覆盖默认的主键行为，
否则没必要设置任何一个字段的primary_key=True。

(4)unique

如果该值设置为 True, 这个数据字段的值在整张表中必须是唯一的

(5)choices
 由二元组组成的一个可迭代对象（例如，列表或元组），用来给字段提供选择项。
 如果设置了choices ，默认的表单将是一个选择框而不是标准的文本框，
 <br data-filtered="filtered">而且这个选择框的选项就是choices 中的选项。

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2、连接数据库

1、在mysql中先创建好库，Django中无法创建库

创建好我们的库，库名等下要配置到Django项目中的setting文件中的

2、setting配置

若想将模型转为mysql数据库中的表，需要在settings中配置：

# （在setting文件中配置，旧的DATABASES命令要注释掉，）
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'bms',# 要连接的数据库，连接前需要先创建好
        'USER': 'root',# 连接数据库的用户名
        'PASSWORD': '123', # 连接数据库的密码
        'HOST': '127.0.0.1',# 连接主机，默认本机
        'PORT':3306 # 端口 默认3306
    }
}

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3、在启动Django项目前，我们需要激活我们的mysql，然后启动项目

如果报错：no module named MySQLdb
这是因为django默认你导入的驱动是MySQLdb，可是MySQLdb 对于py3有很大问题，
所以我们需要的驱动是PyMySQL
所以，我们只需要找到项目名文件下的__init__,在里面写入：

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb() # 告诉Django用pymysql替换mysqldb

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4、一些其他常见问题的解决办法

报错提示及解决办法

1、确保配置文件中的INSTALLED_APPS中写入我们创建的app名称
INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    "book"
]

2、如果报错如下：
django.core.exceptions.ImproperlyConfigured: mysqlclient 1.3.3 or newer is required; you have 0.7.11.None

通过查找路径C:ProgramsPythonPython36-32Libsite-packagesDjango-2.0-py3.6.eggdjangodbackendsmysql
这个路径里的文件把
if version < (1, 3, 3):
     raise ImproperlyConfigured("mysqlclient 1.3.3 or newer is required; you have %s" % Database.__version__)
注释掉就好了

3、如果想打印orm转换过程中的sql，需要在settings中进行如下配置：
LOGGING = {
    'version': 1,
    'disable_existing_loggers': False,
    'handlers': {
        'console':{
            'level':'DEBUG',
            'class':'logging.StreamHandler',
        },
    },
    'loggers': {
        'django.db.backends': {
            'handlers': ['console'],
            'propagate': True,
            'level':'DEBUG',
        },
    }
}　　

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3、数据库迁移（到这一步，表就在mysql中的库创建出来了）

最后通过两条数据库迁移命令即可在指定的数据库中创建表 ：

python manage.py makemigrations  # 先执行

python manage.py migrate  # 这条命令执行成功后，空表就创建出来

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三、表的增删改查（在views.py中编写代码）

1、添加表记录

# view.py文件
def add(request):

    # 添加记录
    # 方式1：不推荐
    # book=Book(title="Python",price="200",publish="人民出版社",pub_date="2012-12-12")
    # book.save()  # 必须写这一条命令，才能创建成功
    # print(book.title)

    # 方式2：推荐使用  Book.objects管理对象
    book1=Book.objects.create(title="good",price="400",publish="人民出版社",pub_date="2012-11-14")
    # book2=Book.objects.create(title="java",price="500",publish="香锅出版社",pub_date="2014-12-14")

    # print(book2.title)
    # print(book2.price)
    return HttpResponse("添加成功呢")

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2、查询表记录

1、查询API

查询的13种方法

# KEY: 一定要区分queryset对象与模型类对象
'''
# 1 all() : 查询所有记录，类似于 select * from
queryset=Book.objects.all()
print(queryset)  # queryset对象是模型类对象的集合，可以对其for循环，切片

print(queryset[0].title) # 索引取出，得到模型类对象，就可以用模型类对象的方法
print(queryset.count()) # 统计queryset里面的元素个数，也可以用len()

# 2 first() , last()  返回模型类对象
book_obj=Book.objects.all().first()

# 3 filter : 返回queryset对象， 查询留下符合条件的,类似where
queryset=Book.objects.all().filter(price=100)
print(queryset)
queryset=Book.objects.filter(title="Python",price=100)  # and条件

# 4 get  有且只有一个查询结果: 返回模型类对象
obj=Book.objects.get(title="Python")
print(obj)

# 5 排除方法：按条件排除
queryset=Book.objects.exclude(price=100)

# 6 queryset.order_by
# queryset=Book.objects.all()  # 默认按id排序，升序
queryset=Book.objects.all().order_by("-id")  # 降序排列，"id"则是升序排序，
# queryset=Book.objects.all().order_by("price", "id") # price一样时，按id排序
print("queryset",queryset)

# 7 reverse 方法，翻转，尾变头
Book.objects.all().order_by("-price").reverse()

# 8 exists 判断queryset对象是否存在元素，返回布尔值
print(Book.objects.all().exists()) # True  False

if Book.objects.all().exists():
    print("OK")

# 9 values  querset对象里不在放全部属性，只放你values（）里面的值
queryset=Book.objects.filter(price=100).values("title","price") # 放在字典里
print(queryset)
print(queryset.count())

queryset=Book.objects.filter(price=200).values_list("title","price")
print(queryset)  # <QuerySet [('Python', Decimal('200.00')), ('Linux', Decimal('200.00'))]>
'''
# 10 distinct 去重
# ret=Book.objects.values("price").distinct()
# print(ret)

'''
   queryset的可调用方法:
       queryset.count()
       queryset.filter() # 返回的queryset对象
       queryset.order_by()  # 返回的queryset对象
       queryset.reverse()  # 返回的queryset对象
       queryset.values()  # 返回的queryset对象
       queryset.values_list()  # 返回的queryset对象
       queryset.exists  # 返回的布尔值
       queryset.delete()  # 返回的布尔值
'''

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2、基于双下划线的模糊查询

# 查询价格大于100的书籍
# ret=Book.objects.filter(price__gt=100)
# print(ret)

# 查询书籍名称以py开头的
# ret=Book.objects.filter(title__startswith="Py")  # 区分大小写
# print(ret)

# 查询书籍中含py的
# ret=Book.objects.filter(title__contains="yt")  # 区分大小写
# print(ret)

# 查询书籍以on结尾的
# ret=Book.objects.filter(title__icontains="On")  # 不区分大小写
# print(ret)

# range在这范围内，
# ret=Book.objects.filter(price__range=[100,500])  # 两端开区间
# print(ret)

# in 在这个集合内的元素
# ret=Book.objects.filter(price__in=[100,500])
# print(ret)

# 查询年份的书籍；查询该年份下的月份书籍
# ret=Book.objects.filter(pub_date__year=2012) # 按年份模糊查询
# ret=Book.objects.filter(pub_date__year=2014,pub_date__month=12) # 按年份月份模糊查询
#
# print(ret)

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3、表记录删除

# Book.objects.all().delere() # 全部删除
# Book.objects.filter(price=200).delete()  # 删除价格等于200的

# book=Book.objects.get(id=3)  # 返回模型类对象
# print(book)
# book.delete()  # 删除当前拿到的模型类对象

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4、表记录修改

Book.objects.all().update(price=600,pub_date="2011-11-11") # 找到就把后面的更新替换

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四、本节作业

1、人民出版社的价格大于100的书籍
queryset=Book.objects.filter(publish="人民出版社",price__gt=100)
print(queryset)

2、查询2014年12月出版的所有以ja开头的书籍
queryset=Book.objects.filter(pub_date__year=2012,pub_date__month=12,title__startswith="Py")
print(queryset)

3、价格为100,200的所有书籍名称及其出版社名称
ret=Book.objects.filter(price__in=[100,200]).values("title","publish")
print(ret)

4、查询价格150到500的所有书籍名称及价格
ret=Book.objects.filter(price__range=[150,500])
print(ret)

5、查询所有人民出版社的书籍，价格从高到低,并去重
ret=Book.objects.filter(publish="人民出版社").order_by("-price").values("title","price").distinct()
print(ret)