1、Django框架中的ORM示意图
2、使用MySQL数据库
2.1 更换默认数据库
进入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：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。
注意：其中的数据库test_demo Django框架不会自动生成，需要我们自己进入mysql数据库区去创建。
2.2 使用mysql
2.2.1 写入模型类
2.2.2 生成迁移文件时报错
python manage.py makemigrations
当数据库切换成mysql后，需要安装pymysql模块之后，Django框架才可以操作mysql数据库：pip install pymysql
安装成功后，还需要在settings.py同级文件__init__.py中写入：
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()
然后执行迁移：
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate
打开数据的命令行，查看当前所有表的内容：
表bookinfo结构：
表booktest_heroinfo结构：
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。
2.3 测试数据
2.3.1 在数据库命令行中插入数据
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);
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);
2.3.2 定义视图
from django.shortcuts import render,redirect
# Create your views here.
from booktest.models import *
from datetime import datetime
# 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,bid):
book = BookInfo.objects.get(id=int(bid))
book.delete()
# 转向到首页
return redirect('/')
2.3.3 配置url
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')),
]
2.3.4 创建模板
2.3.5 运行服务器
python manage.py runserver
3、定义属性
Django根据属性的类型确定以下信息：
(1)当前选择的数据库支持字段的类型
(2)渲染管理表单时使用的默认html控件
(3)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，每个模型只能由一个主键列，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。
3.1 属性命名限制
(1)不能是python的保留关键字
(2)不允许使用连续的下划线，这是由django的查询方式决定的
(3)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)
3.2 字段类型
使用时需要引入django.db.models包，字段类型如下：
(1)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。
(2)BooleanField：布尔字段，值为True或False。
(3)NullBooleanField：支持Null、True、False三种值。
(4)CharField(max_length=字符长度)：字符串。
参数max_length表示最大字符个数。
(5)TextField：大文本字段，一般超过4000个字符时使用。
(6)IntegerField：整数。
(7)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
(8)FloatField：浮点数。
(9)DateField([auto_now=False,auto_now_add=False])：日期。
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。
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。
(10)TimeField：时间，参数同DateField。
(11)DateTimeField：日期时间，参数同DateField。
(12)FileField：上传文件字段。
(13)ImageField：继承于FileField，对上传的内容进行校验，确保是有效的图片。
3.3 选项
通过选项实现对字段的约束，选项如下：
(1)null：如果为True,表示运行为空，默认值是False。
(2)blank：如果为True，则该字段允许为空白，默认值是False。
(3)对比null和blank：null是数据库范畴的个概念，blank是表单验证范畴的。
(4)db_column：字段的名称，如果未指定，则使用属性的名称。
(5)db_index：若值为True，则在表中会为此字段创建索引，默认值是False。
(6)default：默认值。
(7)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。
(8)unique：如果为True，这个字段在表中必须有唯一值，默认值是False。
(9)ForeignKey：外键。
4、字段查询
实现sql中where的功能，调用过滤器filter()、exclude()、get()。
通过‘属性名_id’表示外键对应对象的id值。
字段查询语法：属性名称__比较运算符=值
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。
4.1 查看mysql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：sudo vim /ect/mysqlmysql.conf.d/mysql.cnf
把这两行前面的#去除，然后保存并重启mysql服务：sudo service mysql restart
使用命令打开mysql日志文件，可以实时查看数据库的日志内容：
sudo tail -f /var/log/mysql/mysql.log
4.2 条件运算符
4.2.1 查询等
exact：表示判等。
例如：查询编号为1的图书
list=BookInfo.objects.filter(id__exact=1)
可简写为：
list=BookInfo.objects.filter(id=1)
4.2.2 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。
例如：查询书名包含'传'的图书
list=BookInfo.objects.filter(btitle__contains='传')
startswith、endswith：以指定值开头或结尾。
例如：查询书名以”部“结尾的图书
list=BookInfo.objects.filter(btitle__endswith='部')
说明：exact、contains、startswith和endswith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。
4.2.3 空查询
isnull：是否为null。
例如：查询书名不为空的图书。
list=BookInfo.objects.filter(btitle__isnull=False)
4.2.4 范围查询
in：是否包含在范围内。
例如：查询编号为1或3或5的图书
list=BookInfo.objects.filter(id__in=[1,3,5])
4.2.5 比较查询
gt、gte、lt、lte：大于、大于等于、小于、小于等于。
例如：查询编号大于3的图书
list=BookInfo.objects.filter(id__gt=3)
不等于的运算符，使用exclude()过滤器。
例如：查询编号不等于3的图书
list=BookInfo.objects.exclude(id=3)
4.2.6 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。
例如：查询1980年发表的图书
list=BookInfo.objects.filter(bpub_date__year=1980)
例如：查询1980年1月1日后发表的图书
list=BookInfo.objects.filter(bpub_date__gt=date(1980,1,1))
4.3 F对象
使用条件运算符的查询都是对象的属性与常量值比较，而两个属性使用F对象比较。
F对象被定义在django.db.models中。
语法：F(属性名)
例如：查询阅读量大于评论量的图书
from django.db.models import F
list=BookInfo.objects.filter(bread__gte=F('bcomment'))
可以在F对象上使用算数运算。
例如：查询阅读量大于2倍评论量的图书
list=BookInfo.objects.filter(bread__gt=F('bcomment'*2))
4.4 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。
例如：查询阅读量大于20，并且编号小于3的图书
list=BookInfo.objects.filter(bread__gt=20,id__lt=3)
或list=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对象被定义在django.db.models中。
语法：Q(属性名__运算符=值)
例如：查询阅读量大于20,改写为Q对象如下:
from django.db.models import Q
list=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。
例如：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。
list=BookInfo.objects.filter(Q(bread__gt=20) | Q(id__lt=3))
Q对象前可以使用~操作符，表示非not。
例如：查询编号不等于3的图书
list=BookInfo.objects.filter(~Q(id=3))
4.5 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。
例如：查询图书的总阅读量
from django.db.models import Sum
list=BookInfo.objects.aggregate(Sum('bread'))
注意aggregate的返回值是一个字典类型，格式为：
{‘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。
例如：查询图书总数
list=BookInfo.objects.count()
注意：count函数的返回值是一个数字。
5、查询集
查询集表示从数据库中获取的对象集合，在管理器objects上调用某些过滤器方法会返回查询集，查询集可以含有零个、一个或多个过滤器。
过滤器基于所给的参数限制查询的结果，从SQL的角度，查询集和select语句等价，过滤器像where和limit子句。
5.1 返回查询集的过滤器
(1)all()：返回所有数据
(2)filter()：返回满足条件的数据
(3)exclude()：返回满足条件之外的数据，相当于sql语句中where部分的not关键字
(4)order_by()：对结果进行排序
5.2 返回单个值的过滤器
(1)get()：返回单个满足条件的对象
1)如果未找到会引发“模型类.DoesNotExist”异常
2)如果多条被返回，会引发"模型类.MultipleObjectsReturned"异常
(2)count()：返回当前查询结果的总条数
(3)aggregate()：聚合，返回一个字典
5.3 判断某一个查询集中是否有数据
exists()：判断查询集中是否有数据，如果有则返回True，没有则返回False。
5.4 两大特性
(1)惰性执行：创建查询集不会访问数据库，直到调用数据时，才会访问数据库，调用数据的情况包括迭代、序列化、与if合用。
(2)缓存：使用同一个查询集，第一次使用时会发生数据库的查询，然后把结果缓存下来，再次使用这个查询集时会使用缓存的数据。
5.5 查询集的缓存
每个查询集都包含一个缓存来最小化对数据库的访问，在新建的查询集中，缓存为空，首次对查询集求值时，会发生数据库查询，django会将查询的结果存在查询集的缓存中，并返回请求的结果，接下来对查询集求值将重用缓存中的结果。
5.6 限制查询集
可以对查询集进行取下标或切片操作，等同于sql中的limit和offset子句，切片时不支持负数索引。
对查询集进行切片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()如果没有数据引发DoesNotExist异常。
例如：获取第1、2项
list=BookInfo.objects.all()[0:2]
6、模型类关系
6.1 关系字段类型
关系型数据库的关系包括三种类型：
(1)ForeignKey：一对多，将字段定义在多的一端中。
(2)MangToManyField：多对多，将字段定义在任意一端中。
(3)OneToOneField：一对一，将字段定义在任意一端中。
(4)可以维护递归的关联关系，使用'self'指定，即自关联。
6.2 关联查询
6.2.1 通过对象执行关联查询
由一到多的访问语法：一对应的模型类对象.多对应的模型类名小写_set
例如：b = BookInfo.objects.get(id=1)
b.heroinfo_set.all()
由多到一的访问语法：多对应的模型类对象.多对应的模型类中的关系类属性名
例如：h=HeroInfo.objects.get(id=1)
h.hbook
访问一对应的模型类关联对象的id语法：多对应的模型类对象.关联类属性_id
例如：h=HeroInfo.objects.get(id=1)
h.hbook_id
6.2.2 通过模型类执行关联查询
由多模型类条件查询一模型类数据
语法：关联模型类名小写__属性名__条件运算符=值
当没有"__运算符"部分，表示等于，结果和sql中的inner join相同。
例如：查询图书，要求图书中英雄的描述包含“八”
list=BookInfo.objects.filter(heroinfo__hcomment__contains="八")
由一模型类条件查询多模型类数据
语法：一模型类关联属性名__一模型类属性名__条件运算符=值
例如：查询书名为“天龙八部”的所有英雄
list=HeroInfo.objects.filter(hbook_btitle="天龙八部")
6.3 自关联
对于地区信息、分类信息等数据，表结构非常类似，每个表的数据量十分有限，为了充分利用数据表的大量数据存储功能，可以设计成一张表，内部的关系字段指向本表的主键，这就是自关联的表结构。
说明：关系属性使用self指向本类，要求null和blank允许为空，因为一级数据是没有父级的。
#定义地区模型类，存储省、市、区县信息
class AreaInfo(models.Model):
atitle=models.CharField(max_length=30)#名称
aParent=models.ForeignKey('self',null=True,blank=True)#关系
7、模型类扩展
7.1 模型实例方法
(1)str()：在将对象转换成字符串时会被调用。
(2)save()：将模型对象保存到数据表中，ORM框架会转换成对应的insert或update语句。
(3)delete()：将模型对象从数据表中删除，ORM框架会转换成对应的delete语句。
7.2 模型类的属性
属性objects：管理器，是models.Manager类型的对象，用于与数据库进行交互。
当没有为模型类定义管理器时，Django会为每一个模型类生成一个名为objects的管理器，自定义管理器后，Django不再生成默认管理器objects。
为模型类BookInfo定义管理器books语法如下：
class BookInfo(models.Model):
...
books=models.Manager()
7.3 管理器Manager
管理器是Django的模型进行数据库操作的接口，Django应用的每个模型类都拥有至少一个管理器。
Django支持自定义管理器类，继承自models.Manager。
自定义管理器类主要用于两种情况：
(1)修改原始查询集，重写all()方法
(2)向管理器类中添加额外的方法，如向数据库中插入数据。
7.3.1 修改原始查询集，重写all()方法
(1)定义类BookInfoManager
#图书管理器
class BookInfoManager(models.Manager):
def all(self):
#默认查询未删除的图书信息
#调用父类的成员语法为：super().方法名
return super().all().filter(isDelete=False)
(2)在模型类BookInfo中定义管理器
class BookInfo(models.Model):
...
books = BookInfoManager()
7.3.2 在管理器类中定义创建对象的方法
对模型类对应的数据表进行操作时，推荐将这些操作数据表的方法封装起来，放到模型管理器类中。
(1)定义方法create
class BookInfoManager(models.Manager):
...
#创建模型类，接收参数为属性赋值
def create_book(self, title, pub_date):
#创建模型类对象self.model可以获得模型类
book = self.model()
book.btitle = title
book.bpub_date = pub_date
book.bread=0
book.bcommet=0
book.isDelete = False
# 将数据插入进数据表
book.save()
return book
(2)为模型类BookInfo定义管理器books语法
class BookInfo(models.Model):
...
books = BookInfoManager()
(3)调用语法
调用：book=BookInfo.books.create_book("abc",date(1980,1,1))
7.4 元选项
在模型类中定义类Meta，用于设置元信息，如使用db_table自定义表的名字。
数据表的默认名称为:
指定BookInfo模型类生成的数据表名为bookinfo
在BookInfo模型类中添加如下内容：
#定义图书模型类BookInfo
class BookInfo(models.Model):
...
#定义元选项
class Meta:
db_table='bookinfo' #指定BookInfo生成的数据表名为bookinfo