Django学习第三天之ORM(一)

使用Mysql数据库完成一个MVT设计的小说英雄案例

ORM简介

ORM,全拼Object-Relation Mapping,中文意为对象-关系映射,是随着面向对象的软件开发方法发展而产生的。面向对象的开发方法是当今企业级应用开发环境中的主流开发方法,关系数据库是企业级应用环境中永久存放数据的主流数据存储系统。对象和关系数据是业务实体的两种表现形式,业务实体在内存中表现为对象,在数据库中表现为关系数据。内存中的对象之间存在关联和继承关系,而在数据库中,关系数据无法直接表达多对多关联和继承关系。因此,对象-关系映射ORM系统一般以中间件的形式存在,主要实现程序对象到关系数据库数据的映射。面向对象是从软件工程基本原则(如耦合、聚合、封装)的基础上发展起来的,而关系数据库则是从数学理论发展而来的,两套理论存在显著的区别。为了解决这个不匹配的现象,对象关系映射技术应运而生。O/R中字母O起源于"对象"(Object),而R则来自于"关系"(Relational)。几乎所有的程序里面,都存在对象和关系数据库。在业务逻辑层和用户界面层中,我们是面向对象的。当对象信息发生变化的时候,我们需要把对象的信息保存在关系数据库中。目前流行的ORM产品如Java的Hibernate,.Net的EntityFormerWork等。

在MVC框架中的Model模块中都包括ORM,对于开发人员主要带来了如下好处:

  • 实现了数据模型与数据库的解耦,通过简单的配置就可以轻松更换数据库,而不需要修改代码。
  • 只需要面向对象编程,不需要面向数据库编写代码。
  • 在MVC中Model中定义的类,通过ORM与关系型数据库中的表对应,对象的属性体现对象间的关系,这种关系也被映射到数据表中。
    Django框架中ORM示意图如下:


创建项目test2

使用MySQL数据库,这是Web项目首选的数据库。
进入虚拟环境py_django。

workon py_django

在用户目录下/pytest目录下创建项目test2。

django-admin startproject test2

打开test2/settings.py文件,找到DATABASES项,默认使用SQLite3数据库



修改为使用MySQL数据库,代码如下:

将引擎改为mysql,提供连接的主机HOST、端口PORT、数据库名NAME、用户名USER、密码PASSWORD。

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'test2', #数据库名字,
        'USER': 'root', #数据库登录用户名
        'PASSWORD': 'mysql', #数据库登录密码
        'HOST': 'localhost', #数据库所在主机
        'PORT': '3306', #数据库端口
    }
}

注意:数据库test2 Django框架不会自动生成,需要我们自己进入mysql数据库去创建。
使用navicat连接数据库



进入test2目录,创建应用booktest。

python manage.py startapp booktest

再使用mysql数据库时就会出现错误,把数据库切换成了mysql,需要安装pymysql模块之后,Django框架才可以操作mysql数据库。安装命令如下:

pip install pymysql

安装成功之后,在test2/init.py文件中加上如下代码:

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

将应用booktest注册到项目中:打开test2/settings.py文件,找到INSTALLED_APPS项,加入如下代码:

'booktest',

定义模型类

  • 模型类被定义在"应用/models.py"文件中,此例中为"booktest/models.py"文件。
  • 模型类必须继承自Model类,位于包django.db.models中。
  • 提示:对于重要数据使用逻辑删除。

1.打开booktest/models.py文件,定义模型类如下

from django.db import models

#定义图书模型类BookInfo
class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=20)#图书名称
    bpub_date = models.DateField()#发布日期
    bread = models.IntegerField(default=0)#阅读量
    bcomment = models.IntegerField(default=0)#评论量
    isDelete = models.BooleanField(default=False)#逻辑删除

#定义英雄模型类HeroInfo
class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=20)#英雄姓名
    hgender = models.BooleanField(default=True)#英雄性别
    isDelete = models.BooleanField(default=False)#逻辑删除
    hcomment = models.CharField(max_length=200)#英雄描述信息
    hbook = models.ForeignKey('BookInfo')#英雄与图书表的关系为一对多,所以属性定义在英雄模型类中

2.迁移

生成迁移文件。

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

表bookinfo结构如:

默认值并不在数据库层面生效,而是在django创建对象时生效。

表booktest_heroinfo结构如下:

Django框架会根据关系属性生成一个关系字段,并创建外键约束

测试数据

booktest_bookinfo表中插入测试数据:

insert into booktest_bookinfo(btitle,bpub_date,bread,bcomment,isDelete) values
('射雕英雄传','1980-5-1',12,34,0),
('天龙八部','1986-7-24',36,40,0),
('笑傲江湖','1995-12-24',20,80,0),
('雪山飞狐','1987-11-11',58,24,0);

再复制如下语句执行,向booktest_heroinfo表中插入测试数据:

insert into booktest_heroinfo(hname,hgender,hbook_id,hcomment,isDelete) values
('郭靖',1,1,'降龙十八掌',0),
('黄蓉',0,1,'打狗棍法',0),
('黄药师',1,1,'弹指神通',0),
('欧阳锋',1,1,'蛤蟆功',0),
('梅超风',0,1,'九阴白骨爪',0),
('乔峰',1,2,'降龙十八掌',0),
('段誉',1,2,'六脉神剑',0),
('虚竹',1,2,'天山六阳掌',0),
('王语嫣',0,2,'神仙姐姐',0),
('令狐冲',1,3,'独孤九剑',0),
('任盈盈',0,3,'弹琴',0),
('岳不群',1,3,'华山剑法',0),
('东方不败',0,3,'葵花宝典',0),
('胡斐',1,4,'胡家刀法',0),
('苗若兰',0,4,'黄衣',0),
('程灵素',0,4,'医术',0),
('袁紫衣',0,4,'六合拳',0);

定义视图

打开booktest/views.py文件,定义视图代码如下:

from django.shortcuts import render,redirect
from booktest.models import *
from datetime import date

#查询所有图书并显示
def index(request):
    list=BookInfo.objects.all()
    return render(request,'booktest/index.html',{'list':list})

#创建新图书
def create(request):
    book=BookInfo()
    book.btitle = '流星蝴蝶剑'
    book.bpub_date = date(1995,12,30)
    book.save()
    #转向到首页
    return redirect('/')

#逻辑删除指定编号的图书
def delete(request,id):
    book=BookInfo.objects.get(id=int(id))
    book.delete()
    #转向到首页
    return redirect('/')

配置url

打开test2/urls.py文件,配置url如下:

from django.conf.urls import include, url
from django.contrib import admin

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', include(admin.site.urls)),
    #引入booktest的url配置
    url(r'^',include('booktest.urls')),
]

在booktest应用下创建urls.py文件,代码如下:

from django.conf.urls import url
from booktest import views

urlpatterns=[
    url(r'^$',views.index),
    url(r'^delete(\d+)/$',views.delete),
    url(r'^create/$',views.create),
]

创建模板

打开test2/settings.py文件,配置模板查找目录TEMPLATES的DIRS。

'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR,'templates')],


模板代码如下:



    复习案例


创建
    {%for book in list%}
  • {{book.btitle}}--删除
  • {%endfor%}

运行

python manage.py runserver

在mysql命令行中查看数据表变化

详解模型类

定义属性

Django根据属性的类型确定以下信息:

  • 当前选择的数据库支持字段的类型
  • 渲染管理表单时使用的默认html控件
  • 在管理站点最低限度的验证

django会为表创建自动增长的主键列,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django不会再创建自动增长的主键列。

默认创建的主键列属性为id,可以使用pk代替,pk全拼为primary key。

注意:pk是主键的别名,若主键名为id2,那么pk是id2的别名。

属性命名限制:

  • 不能是python的保留关键字。
  • 不允许使用连续的下划线,这是由django的查询方式决定的,以后会详细讲解查询。
  • 定义属性时需要指定字段类型,通过字段类型的参数指定选项,语法如下:
属性=models.字段类型(选项)

字段类型

使用时需要引入django.db.models包,字段类型如下:

  • AutoField:自动增长的IntegerField,通常不用指定,不指定时Django会自动创建属性名为id的自动增长属性。
  • BooleanField:布尔字段,值为True或False。
  • NullBooleanField:支持Null、True、False三种值。
  • CharField(max_length=字符长度):字符串。参数max_length表示最大字符个数。
  • TextField:大文本字段,一般超过4000个字符时使用。
  • IntegerField:整数。
  • DecimalField(max_digits=None, decimal_places=None):十进制浮点数。参数max_digits表示总位数。参数decimal_places表示小数位数。
  • FloatField:浮点数。
  • DateField[auto_now=False, auto_now_add=False]):日期。
    • 1.参数auto_now表示每次保存对象时,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。
      1. 参数auto_now_add表示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。
        参数auto_now_add和auto_now是相互排斥的,组合将会发生错误。
  • TimeField:时间,参数同DateField。
  • DateTimeField:日期时间,参数同DateField。
  • FileField:上传文件字段。
  • ImageField:继承于FileField,对上传的内容进行校验,确保是有效的图片

选项

通过选项实现对字段的约束,选项如下:

  • null:如果为True,表示允许为空,默认值是False。
  • blank:如果为True,则该字段允许为空白,默认值是False。
  • 对比:null是数据库范畴的概念,blank是表单验证范畴的。
  • 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,默认值是False。
  • default:默认值。
  • primary_key:若为True,则该字段会成为模型的主键字段,默认值是False,一般作为AutoField的选项使用。
  • unique:如果为True, 这个字段在表中必须有唯一值,默认值是False。
    综合演示
    修改booktest/models.py中的模型类,代码如下:
from django.db import models

#定义图书模型类BookInfo
class BookInfo(models.Model):
    #btitle = models.CharField(max_length=20)#图书名称
    btitle = models.CharField(max_length=20, db_column='title')#通过db_column指定btitle对应表格中字段的名字为title
    bpub_date = models.DateField()#发布日期
    bread = models.IntegerField(default=0)#阅读量
    bcomment = models.IntegerField(default=0)#评论量
    isDelete = models.BooleanField(default=False)#逻辑删除

#定义英雄模型类HeroInfo
class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=20)#英雄姓名
    hgender = models.BooleanField(default=True)#英雄性别
    isDelete = models.BooleanField(default=False)#逻辑删除
    #hcomment = models.CharField(max_length=200)#英雄描述信息
    hcomment = models.CharField(max_length=200, null=True, blank=False) #hcomment对应的数据库中的字段可以为空,但通过后台管理页面添加英雄信息时hcomment对应的输入框不能为空
    hbook = models.ForeignKey('BookInfo')#英雄与图书表的关系为一对多,所以属性定义在英雄模型类中

然后生成迁移文件并执行迁移命令,最后查看test2数据库中的内容。

条件字段查询

实现sql中where的功能,调用过滤器filter()、exclude()、get(),下面以filter()为例。

通过"属性名_id"表示外键对应对象的id值。

语法如下:

说明:属性名称和比较运算符间使用两个下划线,所以属性名不能包括多个下划线。

属性名称__比较运算符=值

配置mysql的数据库日志

查看mysql数据库日志可以查看对数据库的操作记录。 mysql日志文件默认没有产生,需要做如下配置:
右键Navicat数据库选择运行命令行界面:

show variables like "general_log%"; 

命令查看日志文件是否打开 如图所示:


如果 general_log 的 Value 为OFF
则需要输入命令:

SET GLOBAL general_log = 'ON';

将其打开。
可以再次输入:

show variables like "general_log%"; 

命令看下是否Value 为ON。

日志的默认位置在:C:\ProgramData\MySQL\MySQL Server 8.0\Data\电脑名称.log

可以使用Notepad++实时监控
也可以在cmd的窗口下运行上面的命令

C:\Users\Eric>cd C:\phpstudy_pro\Extensions\MySQL5.7.26\bin

链接数据的命令:

mysql -hlocalhost -uroot -proot

附带 mysql命令回顾

登录mysql数据库:mysql –uroot –p 
查看有哪些数据库:show databases
创建数据库:create database test2 charset=utf8; #切记:指定编码
使用数据库:use test2;
查看数据库中的表:show tables;

条件运算符

  1. 查询等
    exact:表示判等。
    例:查询编号为1的图书。
    运行
python manage.py shell
from booktest.models import BookInfo,HeroInfo
BookInfo.objects.filter(id__exact=1)
可简写为:
BookInfo.objects.filter(id=1)

在日志文件中会生成如下sql语句

Query   SELECT `booktest_bookinfo`.`id`, `booktest_bookinfo`.`btitle`, `booktest_bookinfo`.`bpub_date`, `booktest_bookinfo`.`bread`,
 `booktest_bookinfo`.`bcomment`, `booktest_bookinfo`.`isDelete` FROM `booktest_bookinfo` WHERE `booktest_bookinfo`.`id` = 1 LIMIT 21
  1. 模糊查询
  • contains:是否包含。
    说明:如果要包含%无需转义,直接写即可。
    例:查询书名包含'英雄'的图书。
BookInfo.objects.filter(btitle__contains='英雄')

在日志文件中会生成如下sql语句

Query   SELECT `booktest_bookinfo`.`id`, `booktest_bookinfo`.`btitle`, `booktest_bookinfo`.`bpub_date`, `booktest_bookinfo`.`bread`, `booktest_bookinfo`.`bcomment`, `booktest_bookinfo`.`isDelete` FROM `booktest_bookinfo` WHERE `booktest_bookinfo`.`btitle` LIKE BINARY '%英雄%' LIMIT 21
  • startswith、endswith:以指定值开头或结尾。
    例:查询书名以'部'结尾的图书
 BookInfo.objects.filter(btitle__endswith='部')

以上运算符都区分大小写,在这些运算符前加上i表示不区分大小写,如iexact、icontains、istartswith、iendswith.

  1. 空查询
    isnull:是否为null。

例:查询书名不为空的图书。

BookInfo.objects.filter(btitle__isnull=False)
  1. 范围查询
    in:是否包含在范围内。

例:查询编号为1或3或5的图书

BookInfo.objects.filter(id__in=[1, 3, 5])
  1. 比较查询
    gt、gte、lt、lte:大于、大于等于、小于、小于等于。

例:查询编号大于3的图书

BookInfo.objects.filter(id__gt=3)

不等于的运算符,使用exclude()过滤器。

例:查询编号不等于3的图书

BookInfo.objects.exclude(id=3)
  1. 日期查询
    year、month、day、week_day、hour、minute、second:对日期时间类型的属性进行运算。

例:查询1980年发表的图书。

BookInfo.objects.filter(bpub_date__year=1980)

例:查询1980年1月1日后发表的图书。

BookInfo.objects.filter(bpub_date__gt=date(1990, 1, 1))

F对象

之前的查询都是对象的属性与常量值比较,两个属性怎么比较呢? 答:使用F对象,被定义在django.db.models中。

语法如下:

F(属性名)

例:查询阅读量大于等于评论量的图书。

from django.db.models import F
BookInfo.objects.filter(bread__gte=F('bcomment'))

可以在F对象上使用算数运算。

例:查询阅读量大于2倍评论量的图书。

BookInfo.objects.filter(bread__gt=F('bcomment') * 2)

Q对象

多个过滤器逐个调用表示逻辑与关系,同sql语句中where部分的and关键字。

例:查询阅读量大于20,并且编号小于3的图书。

BookInfo.objects.filter(bread__gt=20,id__lt=3)
或
BookInfo.objects.filter(bread__gt=20).filter(id__lt=3)

如果需要实现逻辑或or的查询,需要使用Q()对象结合|运算符,Q对象被义在django.db.models中。

语法如下:

Q(属性名__运算符=值)

例:查询阅读量大于20的图书,改写为Q对象如下。

from django.db.models import Q
BookInfo.objects.filter(Q(bread__gt=20))

Q对象可以使用&、|连接,&表示逻辑与,|表示逻辑或。

例:查询阅读量大于20,或编号小于3的图书,只能使用Q对象实现

BookInfo.objects.filter(Q(bread__gt=20) | Q(pk__lt=3))

Q对象前可以使用~操作符,表示非not。

例:查询编号不等于3的图书。

BookInfo.objects.filter(~Q(pk=3))

聚合函数

使用aggregate()过滤器调用聚合函数。聚合函数包括:Avg,Count,Max,Min,Sum,被定义在django.db.models中。

例:查询图书的总阅读量

from django.db.models import Sum
BookInfo.objects.aggregate(Sum('bread'))

注意aggregate的返回值是一个字典类型,格式如下:

 {'聚合类小写__属性名':值}
  如:{'sum__bread':3}

使用count时一般不使用aggregate()过滤器。

例:查询图书总数

BookInfo.objects.count()

注意count函数的返回值是一个数字。

你可能感兴趣的:(Django学习第三天之ORM(一))