【Django】掌握models.py模型文件的使用

原文作者：我辈李想
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前言

已经有很多人写过相关博客了，我为什么还要写一份呢？这个主要是因为很多文章写的还是很笼统，没法针对使用清晰的进行说明。本博客不是科普如何使用models的，重点关注日常开发中的使用情况，主要介绍类的继承、时间字段、选择字段、文件字段和外键字段。

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一、models类继承

models类继承主要依赖Meta.abstract参数，以创建一个全局通用BaseModel为例介绍累的继承。

（一）创建apps文件夹

（二）settings.py文件配置

# 项目根目录
BASE_DIR = Path(__file__).resolve().parent.parent
sys.path.insert(0, str(BASE_DIR / "apps"))

（三）新建BaseModel

在app文件夹下新建db.py文件，内容如下：

from django.contrib.gis.db import models


class BaseModel(models.Model):
    """模型抽象基类"""
    create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, verbose_name="创建时间")
    update_time = models.DateTimeField(auto_now=True, verbose_name="更新时间")
    is_delete = models.BooleanField(default=False, verbose_name="删除标记")

    class Meta:
        # 说明是一个抽象模型类，此句必须有，否则迁移会失败
        abstract = True

（四）项目中调用

from db import BaseModel
class CartItem(BaseModel):
	id = models.AutoField(primary_key=True)
	
    class Meta:
        verbose_name = '购物车'
        verbose_name_plural = '购物车'

二、时间字段

之前写过一篇关于python中如何使用时间的一篇博客《【Python】时间标准库处理》，当时就考虑到django在使用时，涉及到时间格式的转化和使用。

（一）时间字段

class BaseModel(models.Model):
    """模型抽象基类"""
    create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, verbose_name="创建时间")
    update_time = models.DateTimeField(auto_now=True, verbose_name="更新时间")

（二）默认时间

from django.utils import timezone
from db import BaseModel

class CartItem(BaseModel):
	id = models.AutoField(primary_key=True)
    create_time = models.DateTimeField('创建时间(BJ)', default=timezone.now, blank=True)
	
    class Meta:
        verbose_name = '购物车'
        verbose_name_plural = '购物车'

（三）时间字段允许为空

    transfer_time = models.DateTimeField('星地数传时间', null=True, blank=True, help_text='星地数传时间')

三、选择字段（枚举）

常用的选择字段是models.CharField，还可以使用models.IntegerField。下面我们看看都是如何使用。

（一）选择的基础

models.CharField是最常见的，也是使用最多的

from django.db import models

class Student(models.Model):
    FRESHMAN = "FR"
    SOPHOMORE = "SO"
    JUNIOR = "JR"
    SENIOR = "SR"
    GRADUATE = "GR"
    YEAR_IN_SCHOOL_CHOICES = {
        FRESHMAN: "Freshman",
        SOPHOMORE: "Sophomore",
        JUNIOR: "Junior",
        SENIOR: "Senior",
        GRADUATE: "Graduate",
    }
    year_in_school = models.CharField(
        max_length=2,
        choices=YEAR_IN_SCHOOL_CHOICES,
        default=FRESHMAN,
    )

    def is_upperclass(self):
        return self.year_in_school in {self.JUNIOR, self.SENIOR}

（二）TextChoices枚举

from django.utils.translation import gettext_lazy as _


class Student(models.Model):
    class YearInSchool(models.TextChoices):
        FRESHMAN = "FR", _("Freshman")
        SOPHOMORE = "SO", _("Sophomore")
        JUNIOR = "JR", _("Junior")
        SENIOR = "SR", _("Senior")
        GRADUATE = "GR", _("Graduate")

    year_in_school = models.CharField(
        max_length=2,
        choices=YearInSchool,
        default=YearInSchool.FRESHMAN,
    )

    def is_upperclass(self):
        return self.year_in_school in {
            self.YearInSchool.JUNIOR,
            self.YearInSchool.SENIOR,
        }

如果TextChoices枚举被多次使用，还可以抽象为一个单独的包，供django调用。

（三）IntegerChoices枚举

class Card(models.Model):
    class Suit(models.IntegerChoices):
        DIAMOND = 1
        SPADE = 2
        HEART = 3
        CLUB = 4

    suit = models.IntegerField(choices=Suit)

（四）选择字段的序列化

如果使用的是基础的选择方式，django提供了默认的序列化方法 get_year_in_school_dispaly()可供调用。如果选择了TextChoices或者IntegerChoices，需要自己写序列化方法。

TextChoices示例如下:

from django.utils.translation import gettext_lazy as _

class Student(models.Model):
    class YearInSchool(models.TextChoices):
        FRESHMAN = "FR", _("Freshman")
        SOPHOMORE = "SO", _("Sophomore")
        JUNIOR = "JR", _("Junior")
        SENIOR = "SR", _("Senior")
        GRADUATE = "GR", _("Graduate")

    year_in_school = models.CharField(
        max_length=2,
        choices=YearInSchool,
        default=YearInSchool.FRESHMAN,
    )
    def get_year_in_school_name(self):
        return YearInSchool(self.year_in_school).name
        
    def get_year_in_school_value(self):
        return YearInSchool(self.year_in_school).value
        
    def get_year_in_school_label(self):
        return YearInSchool(self.year_in_school).label
        

以上示例中的name是FRESHMAN ,value是"FR"，label是_(“Freshman”)，常用的方式为get_year_in_school_label。参考drf序列化

四、文件字段FileField

（一）系统默认路径

class MyModel(models.Model):
    # file will be uploaded to MEDIA_ROOT/uploads
    upload = models.FileField(upload_to="uploads/")
    # or...
    # file will be saved to MEDIA_ROOT/uploads/2015/01/30
    upload = models.FileField(upload_to="uploads/%Y/%m/%d/")

上述示例是系统默认方式，文件最终将被保存至 MEDIA_ROOT 路径下

（二）自定义路径

def user_directory_path(instance, filename):
    # file will be uploaded to MEDIA_ROOT/user_/
    return "user_{0}/{1}".format(instance.user.id, filename)

class MyModel(models.Model):
    upload = models.FileField(upload_to=user_directory_path)

类型	描述
instance	模型的实例，其中 FileField 定义。更具体地说，这是附加当前文件的特定实例。
filename	最初提供给文件的文件名。在确定最终目的地路径时，可以考虑，也可以不考虑。

（三）使用存储服务器

需要制定storage参数，国内常用的是阿里云、腾讯云、华为云等厂商的存储服务，我们需要在settings.py文件中自定义DEFAULT_FILE_STORAGE 参数。比如django使用阿里云的oss存储需要用django-aliyun-oss2-storage库。

五、外键字段

（一）外键的基本使用

from django.db import models

class Car(models.Model):
    manufacturer = models.ForeignKey(
        "Manufacturer",
        on_delete=models.CASCADE,
    )

class Manufacturer(models.Model):
    # ...
    pass

（二）外键允许为空

class MissionData(models.Model):
    bill = models.ForeignKey(Bill, verbose_name='消费记录', on_delete=models.SET_NULL, null=True, blank=True)

（三）自定义中间表

六、Django用户表扩展

（一）通过OneToOneField扩展用户表

（二）通过AbstractUser或AbstractBaseUser扩展用户表

1.用户app下modles.py文件

class LoginUser(AbstractUser):
    """用户表"""
    uuid = models.UUIDField(default=uuid.uuid1, unique=True, editable=False)
    name = models.CharField(verbose_name='真实姓名', max_length=30, null=True, blank=True)
    phone = models.CharField(verbose_name='手机号', max_length=11, null=True, blank=True)
    roles = models.ManyToManyField(verbose_name='拥有的所有角色', to='Roles')

    class Meta:
        verbose_name = '系统用户'
        verbose_name_plural = '系统用户'
        app_label = 'users'

    def __str__(self):
        return self.username

2.修改项目settings文件的AUTH_USER_MODEL 配置参数

AUTH_USER_MODEL = 'users.LoginUser'