Django框架-Django模型（models）系统 Django中HttpRequest和HttpResponse django中表单处理 模型系统（ORM） 一、ORM介绍 1.1、ORM概念 对象关系映射（object elational Mapping，简称ORM）模式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书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。 ORM在业务逻辑层和数据库层之间充当了桥梁的作用。 1.2、ORM由来 让我们重O/R开始，字母O起源于‘对象’（object），而R则来自于‘关系’（Relational）。 几乎所有的软件开发过程中都会涉及到对象和关系数据库。在用户层面和业务逻辑层面，我们是面向对象的，当对象的信息发生变化的时候，我们就需要把对象的信息保存在关系数据库中。 按照之前的方式来进行开发就会出现程序员会在自己的业务逻辑代码中夹杂很多sql语句用来增加、读取、修改、删除相关数据，而这些代码通常都是极其相似或者重复的。 1.3、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。 1.4、ORM的劣势 ORM的缺点是会在一定程度上牺牲程序的执行效率。 ORM的操作是有限的，也就是ORM定义好的操作是可以完成的，一些复杂的查询操作是完成不了的。 二、Django中的ORM 1、Model详解 1、model的定义 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。 定义简介： 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，详细见官方文档。 model与数据库结构对应关系图如下： 2、快速入门 下面举类详细分析model如何创建类，及各个语法的意义，如定义一个Person模型，包含两个属性first_name和last_name. from django.db import models class Person(models.Model): first_name = models.CharField(max_length=30) last_name = models.CharField(max_length=30) def Meta(self): db_table = 'person' 每个类都必须继承models.Model first_name 和last_name 是模型的字段，每个字段被指定为一个类属性，每个属性映射到一个数据库表的列。 上面的Person模型将会如下面sql语句在数据库中创建一个表： create table myapp_person( 'id':serial not null primary key, 'first_name' varchar(30) not null, 'last_name' varchar(30) not null, ); 说明： 表myapp_person的名称是自动生成的，默认数据库中生成的表名为：appName_类名，如果想自定义表名，需在model中定义方法Meta 指定db_table参数,强烈建议使用小写表名，特别是使用mysql作为数据库（默认大小不区分）。 id 字段是自动添加的且为主键，如果想指定自定义主键，只需在其中一个字段中指定primary_key= True 即可。如果Django发现你已经明确的设置了Field.primary_key，它将不会添加自动Id列。 Django支持Mysql5.5及更高版本。 3、Django模型model中的常用字段 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-214483648-314783647 CharField 字符类型，对应mysql中的varchar类型，必须提供max_length参数， 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： auto_now: 每次修改时修改为当前日期时间。 auto_now_add: 新创建对象时自动添加当前日期时间。 上面两个参数和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atetime.datetime的实例。 字段类型，详情可点击查询官网。 AutoField(Field) - int自增列，必须填入参数 primary_key=True 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 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 NullBooleanField(Field): - 可以为空的布尔值 CharField(Field) - 字符类型 - 必须提供max_length参数， max_length表示字符长度 TextField(Field) - 文本类型 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 4、自定义字段 自定义一个二进制字段，以及Django字段与数据库字段类型的对应关系。 class UnsignedIntegerField(models.IntegerField): def db_type(self, connection): return 'integer UNSIGNED' # PS: 返回值为字段在数据库中的属性。 # Django字段与数据库字段类型对应关系如下： '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)', 自定义一个char类型字段： 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 使用自定义char类型字段 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) 5、字段参数 字段参数，详情可点击查看官网。 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 如：gf = models.IntegerField(choices=[(0, '何穗'),(1, '大表姐'),],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, 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 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'), ] ) 6、Model Meta 参数 在指定自定义表名，配置多个数据库时，要配置其属性，详情点击查看官网。 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 7、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 8、ORM常用操作 # 增 models.Tb1.objects.create(c1='xx', c2='oo') # 增加一条数据，可以接受字典类型数据 **kwargs obj = models.Tb1(c1='xx', c2='oo') obj.save() # 查 models.Tb1.objects.get(id=123) # 获取单条数据，不存在则报错（不建议） models.Tb1.objects.all() # 获取全部 models.Tb1.objects.filter(name='seven') # 获取指定条件的数据 models.Tb1.objects.exclude(name='seven') # 去除指定条件的数据 # 删 # models.Tb1.objects.filter(name='seven').delete() # 删除指定条件的数据 # 改 models.Tb1.objects.filter(name='seven').update(gender='0') # 将指定条件的数据更新，均支持 **kwargs obj = models.Tb1.objects.get(id=1) obj.c1 = '111' obj.save() # 修改单条数据 9、ORM进阶操作 # 获取个数 # # models.Tb1.objects.filter(name='seven').count() # 大于，小于 # # models.Tb1.objects.filter(id__gt=1) # 获取id大于1的值 # models.Tb1.objects.filter(id__gte=1) # 获取id大于等于1的值 # models.Tb1.objects.filter(id__lt=10) # 获取id小于10的值 # models.Tb1.objects.filter(id__lte=10) # 获取id小于10的值 # models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1) # 获取id大于1 且 小于10的值 # 成员判断in # # models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33]) # 获取id等于11、22、33的数据 # models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33]) # not in # 是否为空 isnull # Entry.objects.filter(pub_date__isnull=True) # 包括contains # # models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven") # models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小写不敏感 # models.Tb1.objects.exclude(name__icontains="ven") # 范围range # # models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2]) # 范围bettwen and # 其他类似 # # startswith，istartswith, endswith, iendswith, # 排序order by # # models.Tb1.objects.filter(name='seven').order_by('id') # asc # models.Tb1.objects.filter(name='seven').order_by('-id') # desc # 分组group by # # from django.db.models import Count, Min, Max, Sum # models.Tb1.objects.filter(c1=1).values('id').annotate(c=Count('num')) # SELECT "app01_tb1"."id", COUNT("app01_tb1"."num") AS "c" FROM "app01_tb1" WHERE "app01_tb1"."c1" = 1 GROUP BY "app01_tb1"."id" # limit 、offset # # models.Tb1.objects.all()[10:20] # regex正则匹配，iregex 不区分大小写 # # Entry.objects.get(title__regex=r'^(An?|The) +') # Entry.objects.get(title__iregex=r'^(an?|the) +') # date # # Entry.objects.filter(pub_date__date=datetime.date(2005, 1, 1)) # Entry.objects.filter(pub_date__date__gt=datetime.date(2005, 1, 1)) # year # # Entry.objects.filter(pub_date__year=2005) # Entry.objects.filter(pub_date__year__gte=2005) # month # # Entry.objects.filter(pub_date__month=12) # Entry.objects.filter(pub_date__month__gte=6) # day # # Entry.objects.filter(pub_date__day=3) # Entry.objects.filter(pub_date__day__gte=3) # week_day # # Entry.objects.filter(pub_date__week_day=2) # Entry.objects.filter(pub_date__week_day__gte=2) # hour # # Event.objects.filter(timestamp__hour=23) # Event.objects.filter(time__hour=5) # Event.objects.filter(timestamp__hour__gte=12) # minute # # Event.objects.filter(timestamp__minute=29) # Event.objects.filter(time__minute=46) # Event.objects.filter(timestamp__minute__gte=29) # second # # Event.objects.filter(timestamp__second=31) # Event.objects.filter(time__second=2) # Event.objects.filter(timestamp__second__gte=31) Django中HttpRequest和HttpResponse django中表单处理
