Django之模型层

发表于 更新于 分类于 ， ， Changyan： 本文字数： 4.2k 阅读时长 ≈ 15 分钟

模型是一个用于表示数据的Python类，包含基本的数据字段和行为，在Django中，通常一个模型就代表一个数据库表。模型继承自Django.db.models . Model ，模型的每一个属性代表一个数据表的列。

  • MVC或者MVC框架中包括一个重要的部分，就是ORM，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，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
  • ORM是“对象-关系-映射”的简称。

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#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()

创建表

创建模型

在应用下的models.py中创建模型

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from django.db import models

# Create your models here.


class Book(models.Model):
     id=models.AutoField(primary_key=True)
     title=models.CharField(max_length=32)
     state=models.BooleanField()
     pub_date=models.DateField()
     price=models.DecimalField(max_digits=8,decimal_places=2)
     publish=models.CharField(max_length=32)

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，这里我们只简单介绍一些最常用的：

1、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、CharField —字符串字段 单行输入，用于较短的字符串，如要保存大量文本, 使用 TextField。必须 max_length 参数，django会根据这个参数在数据库层和校验层限制该字段所允许的最大字符数。
3、BooleanField —布尔类型=tinyint(1) 不能为空，Blank=True
4、ComaSeparatedIntegerField —用逗号分割的数字=varchar 继承CharField，所以必须 max_lenght 参数，
5、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、DateTimeField —日期类型 datetime 同DateField的参数
7、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、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 一个带有检查 Email 合法性的 CharField，不接受 maxlength 参数。
9、FloatField —浮点类型 = double 浮点型字段。 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。如：要保存最大值为 999 (小数点后保存2位)，你要这样定义字段：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：FloatField(…，max_digits=19， decimal_places=10)
10、IntegerField —整形 用于保存一个整数
11、BigIntegerField —长整形

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integer_field_ranges = {
    'SmallIntegerField': (-32768, 32767),
    'IntegerField': (-2147483648, 2147483647),
    'BigIntegerField': (-9223372036854775808, 9223372036854775807),
    'PositiveSmallIntegerField': (0, 32767),
    'PositiveIntegerField': (0, 2147483647),
}

12、IPAddressField —字符串类型（ip4正则表达式） 一个字符串形式的 IP 地址， (如 “202.1241.30″)。
13、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、NullBooleanField —允许为空的布尔类型 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 　　　　

多行编辑框表示该字段数据。
20、TimeField —时间 HH:MM[:ss[.uuuuuu]] 时间字段，类似于 DateField 和 DateTimeField。
21、URLField —字符串，地址正则表达式 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).
22、BinaryField —二进制
23、ImageField —图片 类似 FileField， 不过要校验上传对象是否是一个合法图片。用于保存图像文件的字段。其基本用法和特性与FileField一样，只不过多了两个属性height和width。默认情况下，该字段在HTML中表现为一个ClearableFileInput标签。在数据库内，我们实际保存的是一个字符串类型，默认最大长度100，可以通过max_length参数自定义。真实的图片是保存在服务器的文件系统内的。
height_field参数：保存有图片高度信息的模型字段名。width_field参数：保存有图片宽度信息的模型字段名。
使用Django的ImageField需要提前安装pillow模块，pip install pillow即可。
使用FileField或者ImageField字段的步骤：
在settings文件中，配置MEDIA_ROOT，作为你上传文件在服务器中的基本路径（为了性能考虑，这些文件不会被储存在数据库中）。再配置个MEDIA_URL，作为公用URL，指向上传文件的基本路径。请确保Web服务器的用户账号对该目录具有写的权限。
添加FileField或者ImageField字段到你的模型中，定义好upload_to参数，文件最终会放在MEDIA_ROOT目录的“upload_to”子目录中。
所有真正被保存在数据库中的，只是指向你上传文件路径的字符串而已。可以通过url属性，在Django的模板中方便的访问这些文件。例如，假设你有一个ImageField字段，名叫mug_shot，那么在Django模板的HTML文件中，可以使用来获取该文件。其中的object用你具体的对象名称代替。
可以通过name和size属性，获取文件的名称和大小信息。

24、FilePathField —选择指定目录按限制规则选择文件，有三个参数可选， 其中”path”必需的，这三个参数可以同时使用， 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， 是否包括 path 下全部子目录，True 或 False，默认值为 False。
match 仅应用于 base filename， 而不是路径全名。 如：FilePathField(path=”/home/images”， match=”foo.*”， recursive=True)…会匹配 /home/images/foo.gif 而不匹配 /home/images/foo/bar.gif
25、FileField —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)。在一个 model 中使用 FileField 或 ImageField 需要以下步骤：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。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__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 这样的方式得到图像的绝对路径。
26、PhoneNumberField —一个带有合法美国风格电话号码校验的 CharField(格式：XXX-XXX-XXXX)
27、USStateField —美国州名缩写，由两个字母组成（天朝人民无视）。
28、XMLField —XML字符字段，校验值是否为合法XML的 TextField，必须提供参数：
schema_path：校验文本的 RelaxNG schema 的文件系统路径。

更多参数：可参见：**Django模型字段通用属性**

1、null 数据库中字段是否可以为空（null=True）
2、db_column 数据库中字段的列名(db_column=”test”)
3、db_tablespace
4、default 数据库中字段的默认值
5、primary_key 数据库中字段是否为主键(primary_key=True)
6、db_index 数据库中字段是否可以建立索引(db_index=True)
7、unique 数据库中字段是否可以建立唯一索引(unique=True)
8、unique_for_date 数据库中字段【日期】部分是否可以建立唯一索引
9、unique_for_month 数据库中字段【月】部分是否可以建立唯一索引
10、unique_for_year 数据库中字段【年】部分是否可以建立唯一索引
11、auto_now 更新时自动更新当前时间
12、auto_now_add 创建时自动更新当前时间
13、verbose_name Admin中显示的字段名称
14、blankAdmin 中是否允许用户输入为空表单提交时可以为空
15、editableAdmin 中是否可以编辑
16、help_textAdmin 中该字段的提示信息
17choicesAdmin 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
如：

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sex=models.IntegerField(choices=[(0,'男'),(1,'女'),],default=1)

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,andunique_for_date
如：{‘null’:”不能为空.”,’invalid’:’格式错误’}
18、validators 自定义错误验证（列表类型），从而定制想要的验证规则

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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_112233\d+', message='又错误了', code='c2'),
    EmailValidator(message='又错误了', code='c3'), ]
)

settings配置数据库

若想将模型转为mysql数据库中的表，需要在settings中配置：

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DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME':'bms',     　　 　  # 要连接的数据库，连接前需要创建好
        'USER':'root',　　　　　　  # 连接数据库的用户名
        'PASSWORD':'',　　　　　　  # 连接数据库的密码
        'HOST':'127.0.0.1',       # 连接主机，默认本级
        'PORT':3306    　　　     #  端口 默认3306
    }
}

注意1：NAME即数据库的名字，在mysql连接前该数据库必须已经创建，而上面的sqlite数据库下的db.sqlite3则是项目自动创建 USER和PASSWORD分别是数据库的用户名和密码。设置完后，再启动我们的Django项目前，我们需要激活我们的mysql。然后，启动项目，会报错：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,可在主配置文件（和项目同名的文件下，不是app配置文件）中：

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import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

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 ：

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python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

注意2:确保配置文件中的INSTALLED_APPS中写入我们创建的app名称

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

注意3:如果报错如下：

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django.core.exceptions.ImproperlyConfigured: mysqlclient 1.3.3 or newer is required; you have 0.7.11.None

MySQLclient目前只支持到python3.4，因此如果使用的更高版本的python，需要修改如下：

通过查找路径C:\Programs\Python\Python36-32\Lib\site-packages\Django-2.0-py3.6.egg\django\db\backends\mysql
这个路径里的文件把

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if version < (1, 3, 3):
     raise ImproperlyConfigured("mysqlclient 1.3.3 or newer is required; you have %s" % Database.__version__)

注释掉 就OK了。

注意4: 如果想打印orm转换过程中的sql，需要在settings中进行如下配置：

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LOGGING = {
    'version': 1,
    'disable_existing_loggers': False,
    'handlers': {
        'console':{
            'level':'DEBUG',
            'class':'logging.StreamHandler',
        },
    },
    'loggers': {
        'django.db.backends': {
            'handlers': ['console'],
            'propagate': True,
            'level':'DEBUG',
        },
    }
}

添加表记录

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# create方法的返回值book_obj就是插入book表中的python葵花宝典这本书籍纪录对象
  book_obj=Book.objects.create(title="python葵花宝典",state=True,price=100,publish="苹果出版社",pub_date="2012-12-12")
  # 或者
  book_obj=Book(title="python葵花宝典",state=True,price=100,publish="苹果出版社",pub_date="2012-12-12")
book_obj.save()

批量添加表记录

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# 批量添加学员
user_list = []
for i in range(10):
    user_dic = {
    "name" : '学员'+str(i),
    "age" : random.randrange(18, 45),
    }
    user_list.append(User(**user_dic))
User.objects.bulk_create(user_list)

查询表记录

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<1> all():                  查询所有结果
  
<2> filter(**kwargs):       它包含了与所给筛选条件相匹配的对象
  
<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):      它包含了与所给筛选条件不匹配的对象
 
<5> order_by(*field):       对查询结果排序
  
<6> reverse():              对查询结果反向排序
  
<8> count():                返回数据库中匹配查询(QuerySet)的对象数量。
  
<9> first():                返回第一条记录
  
<10> last():                返回最后一条记录
  
<11> exists():              如果QuerySet包含数据，就返回True，否则返回False
 
<12> values(*field):        返回一个ValueQuerySet——一个特殊的QuerySet，运行后得到的并不是一系列
                            model的实例化对象，而是一个可迭代的字典序列
<13> values_list(*field):   它与values()非常相似，它返回的是一个元组序列，values返回的是一个字典序列
 
<14> distinct():            从返回结果中剔除重复纪录

基于下划线的模糊查询

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Book.objects.filter(price__in=[100,200,300])
Book.objects.filter(price__gt=100)
Book.objects.filter(price__lt=100)
Book.objects.filter(price__range=[100,200])
Book.objects.filter(title__contains="python")
Book.objects.filter(title__icontains="python")
Book.objects.filter(title__startswith="py")
Book.objects.filter(pub_date__year=2012)

删除表记录

删除方法就是 delete()。它运行时立即删除对象而不返回任何值。例如：

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model_obj.delete()

你也可以一次性删除多个对象。每个 QuerySet 都有一个 delete() 方法，它一次性删除 QuerySet 中所有的对象。

例如，下面的代码将删除 pub_date 是2005年的 Entry 对象：

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Entry.objects.filter(pub_date__year=2005).delete()

在 Django 删除对象时，会模仿 SQL 约束 ON DELETE CASCADE 的行为，换句话说，删除一个对象时也会删除与它相关联的外键对象。例如：

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b = Blog.objects.get(pk=1)
# This will delete the Blog and all of its Entry objects.
b.delete()

要注意的是： delete() 方法是 QuerySet 上的方法，但并不适用于 Manager 本身。这是一种保护机制，是为了避免意外地调用 Entry.objects.delete() 方法导致 所有的 记录被误删除。如果你确认要删除所有的对象，那么你必须显式地调用：

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Entry.objects.all().delete()

如果不想级联删除，可以设置为:

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pubHouse = models.ForeignKey(to='Publisher', on_delete=models.SET_NULL, blank=True, null=True)

修改表纪录

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Book.objects.filter(title__startswith="py").update(price=120)

此外，update()方法对于任何结果集（QuerySet）均有效，这意味着你可以同时更新多条记录update()方法会返回一个整型数值，表示受影响的记录条数。

修改表记录常用的方法有三种：

修改主键为2的图书标题和价格

方法一

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data = {
	"title":"笑傲江湖",
	"price": 23
}
Book.objects.filter(pk=2).update(**data)

方法二

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data = {
	"title":"笑傲江湖",
	"price": 23
}
book_obj = Book.objects.get(pk=2)
book_obj.title = data["title"]
book_obj.price = data["price"]
book_obj.save()

方法三

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data = {
	"title":"笑傲江湖",
	"price": 23
}
book_obj = Book.objects.get(pk=2)
book_obj.__dict__.update(**data)
book_obj.save()

修改通常是使用以上三种方法，在日常开发中，其实我们修改模型实例对象时已经获得了这个实例，而且通常情况下，要修改的数据也是字典格式，如果使用方式一，那么你已经有的模型实例对象就等于没有用上，等于还是使用模型修改了数据，后续如果直接将这个实例返回的时候也会发现返回的是原始数据；第二种方式是最繁琐的，特别是对于字段多的，我们要一一解出来字段，虽然可以循环，但也并不简介；反而我们看下带伞种方式，通常book_obj我们已经得到了，在这个基础上进行修改保存其实是最方便的解决方法。

软删除和字段复用

可参考之前的文章：**django软删除与模型字段复用**