Python 自动化（十七）ORM操作

ORM-查询操作

查询简介

• 数据库的查询需要使用管理器对象 objects 进行

• 通过 自定义模型类.objects 管理器调用查询方法

• 

查询方法

all()方法

概念与理解

• 用法：自定义模型类.objects.all()
• 作用：查询自定义模型实体中所有的数据
• 等同于 select * from table
• 返回值：QuerySet 容器对象，内部存放 自定义模型类实例
• 

实验：使用 all方法查询数据

实验：使用 values方法查询数据

实验：使用 values_list 方法查询数据

实验：使用 order_by 方法查询数据

解决方案：

实验：使用 filter 方法查询数据

实验：使用 exclude 方法查询数据

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 all 方法对数据进行查询

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> a1 = Book.objects.all()
  >>> a1
  , , , , ]>
  >>> for book in a1:
  ...     print(book.title, book.pub)
  ... 
  Python 清华大学出版社
  Django 清华大学出版社
  JQuery 机械工业出版社
  Linux 机械工业出版社
  HTML5 清华大学出版社

  修改 Book类对象的显示内容，修改模型类中的 __str__ 方法

• # file: bookstore/models.py
  class Book(models.Model):
      title = models.CharField("书名", max_length=50, default="", unique=True)
      pub = models.CharField("出版社", max_length=50, default="")
      price = models.DecimalField("定价", max_digits=7, decimal_places=2, default=0.0)
      market_price = models.DecimalField("零售价", max_digits=7, decimal_places=2, default=0.0)
  
      def __str__(self):  # 重写__str__方法
          return f"{self.title}, {self.pub}, {self.price}, {self.market_price}"
  
      class Meta:
          db_table = "book"

  重新打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 all 方法对数据进行查询

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> a1 = Book.objects.all()
  >>> a1
  , , , , ]>
  >>> for book in a1:
  ...     print(book)
  ... 
  Python, 清华大学出版社, 20.00, 25.00
  Django, 清华大学出版社, 70.00, 75.00
  JQuery, 机械工业出版社, 90.00, 85.00
  Linux, 机械工业出版社, 80.00, 65.00
  HTML5, 清华大学出版社, 90.00, 105.00

  values(列1, 列2, ……)

  概念与理解

• 用法：自定义模型类.objects.values(列1, 列2, ……)
• 作用：查询部分列的数据并返回
• 等同于 select列1, 列2 from table
• 返回值：QuerySet，返回查询结果容器，容器内存字典，每个字典代表一条数据

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 values 方法对数据进行查询

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> a2 = Book.objects.values("title", "pub")
  >>> a2
  
  >>> for book in a2:
  ...     print(book["title"], book["pub"])
  ... 
  Python 清华大学出版社
  Django 清华大学出版社
  JQuery 机械工业出版社
  Linux 机械工业出版社
  HTML5 清华大学出版社

  values_list(列1,列2, ……)

• 概念与理解

• 用法：自定义模型类.objects.values_list(列1, 列2, ……)
• 作用：返回元组形式的查询结果
• 等同于：select 列1, 列2 from xxx
• 返回值：QuerySet容器对象，将查询出来的数据封装到元组中再封装到查询集合QuerySet中

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 values_list 方法对数据进行查询

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> a3 = Book.objects.values_list('title', 'pub')
  >>> a3
  
  >>> for book in a3:
  ...     print(book[0], book[1])
  ... 
  Python 清华大学出版社
  Django 清华大学出版社
  JQuery 机械工业出版社
  Linux 机械工业出版社
  HTML5 清华大学出版社

  order_by()

  概念与理解

• 用法：自定义模型类.objects.order_by(‘-列’, ‘列’)
• 作用：与 all() 方法不同，它会用 SQL 语句的 ORDER BY 字句对查询结果根据某个字段进行选择性的排序
• 说明：默认是按照升序排序，降序排序则需要在列前面加上’-’负号表示

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 order_by 方法对数据进行查询

• >>> a4 = Book.objects.order_by("price")  # 默认升序排列
  >>> a4
  , , , , ]>
  >>> for book in a4:
  ...     print(book.title, book.price)
  ... 
  Python 20.00
  Django 70.00
  Linux 80.00
  JQuery 90.00
  HTML5 90.00
  >>> a5 = Book.objects.order_by("-price")  # 通过price价格降序排列
  >>> for book in a5:
  ...     print(book.title, book.price)
  ... 
  JQuery 90.00
  HTML5 90.00
  Linux 80.00
  Django 70.00
  Python 20.00
  >>> a6 = Book.objects.values("title").order_by("-price")  # 和其他查询方法连用
  >>> a6
  
  >>> a6.query
  
  >>> str(a6.query)  # 查询执行的 SQL 语句
  'SELECT `book`.`title` FROM `book` ORDER BY `book`.`price` DESC'

  练习：制作查看所有书籍页面

  需求：制作查看所有书籍页面

• 视图函数: all_book

• url: http://127.0.0.1:8000/bookstore/all_book

• 

• 编写视图函数 bookstore -> views.py

• # file: bookstore/views.py
  from django.shortcuts import render
  from .models import Book
  
  def all_book(request):
      all_book = Book.objects.all()  # 查询所有图书
      return render(request, "bookstore/all_book.html", locals())

  编写指定模板文件 bookstore -> templates -> bookstore -> all_book.html

• 
  
  
  
      
      
  
  
  
  {% for book in all_book %}
      
  {% endfor %}
  
          
  {{ book.id }}
          
  {{ book.title }}
          
  {{ book.pub }}
          
  {{ book.price }}
          
  {{ book.market_price }}
          
  
              更新
              删除
          
      
  
  

  修改主路由文件 mysite3 -> urls.py

• # file: mysite3/urls.py
  urlpatterns = [
      path('admin/', admin.site.urls),
      ###day03###
      path("test_static", views.test_static),
      path("music/", include("music.urls")),
      path("sport/", include("sport.urls")),
      path("news/", include("news.urls")),
      ###day04###
      path("bookstore/", include("bookstore.urls")),  # 添加主路由配置
  ]

  修改子路由文件 bookstore -> urls.py

• # file: bookstore/urls.py
  from django.urls import path
  from . import views
  
  urlpatterns = [
      path("all_book", views.all_book),
  ]

  启动 Django 服务，在浏览器测试 http://127.0.0.1:8000/bookstore/all_book，查看模板是否渲染成功

• 

• 条件查询

  filter(条件)

  概念与理解

• 用法：自定义 模型类.objects.filter(属性1 = 值1, 属性2 = 值2)
• 作用：返回包含此条件的全部的数据集
• 返回值：QuerySet 容器对象，内部存放自定义模型实例
• 说明：当多个属性放在一起为 ’与’ 的关系

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 filter 方法对数据进行查询

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> b1 = Book.objects.filter(pub="中信出版社")  # 空结果集
  >>> b1
  
  >>> b2 = Book.objects.filter(pub="清华大学出版社")
  >>> b2
  , , ]>
  >>> str(b2.query)
  'SELECT `book`.`id`, `book`.`title`, `book`.`pub`, `book`.`price`, `book`.`market_price` FROM `book` WHERE `book`.`pub` = 清华大学出版社'
  >>> b3 = Book.objects.filter(pub="清华大学出版社", price=70)  # 多个条件是and关系
  >>> b3
  ]>
  >>> str(b3.query)  # 查询底层查询SQL语句
  'SELECT `book`.`id`, `book`.`title`, `book`.`pub`, `book`.`price`, `book`.`market_price` FROM `book` WHERE (`book`.`price` = 70 AND `book`.`pub` = 清华大学出版社)'

  exclude(条件)

  概念与理解

• 用法：自定义模型类.objects.exclude(条件)
• 作用：返回不包含此条件的全部数据集
• 返回值：QuerySet容器对象，内部存放自定义模型实例

实验：使用 exclude 方法查询数据

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 exclude 方法对数据进行查询

  • >>> from bookstore.models import Book
    >>> books = Book.objects.exclude(pub="清华大学出版社", price=70)
    >>> for book in books:
    ...     print(book)
    ... 
    Python, 清华大学出版社, 20.00, 25.00
    JQuery, 机械工业出版社, 90.00, 85.00
    Linux, 机械工业出版社, 80.00, 65.00
    HTML5, 清华大学出版社, 90.00, 105.00

 get(条件)

概念与理解

• 用法：自定义模型类.objects.get(条件)

• 作用：返回满足条件的唯一一条数据

• 说明：该方法只能返回一条数据

  • 查询结果多于一条数据则抛出 Model.MultipleObjectsReturned 异常
  • 查询结果如果没有数据则抛出 Model.DoesNotExists 异常

实验：使用 get 方法查询数据

常用的查询谓词

__exact	等值匹配
__contains	包含某个值
__startswith	以 XXX 开始
__endswith	以 XXX 结束
__gt	大于某个值
__gte	大于等于某个值
__lt	小于某个值
__lte	小于等于某个值
__in	查找数据是否在指定范围内

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用 get 方法对数据进行查询

• >>> from bookstore.models import Book
  >>> b1 = Book.objects.get(title="Django")  # 拿到单条数据
  >>> b1
  
  >>> b2 = Book.objects.get(title="Django123")  # 数据不存在报错
  bookstore.models.Book.DoesNotExist: Book matching query does not exist.
  >>> books = Book.objects.get(pub="清华大学出版社")  # 返回多条数据报错
  bookstore.models.Book.MultipleObjectsReturned: get() returned more than one Book -- it returned 3!

  思考

  如何做非等值查询，即 where id > 1，尝试：Book.objects.filter(id>1) ？结果报错

• >>> from bookstore.models import Book
  >>> Book.objects.filter(id>1)  # 报错
  Traceback (most recent call last):
    File "", line 1, in 
  TypeError: '>' not supported between instances of 'builtin_function_or_method' and 'int'

  查询谓词

  理解与概念

• 定义：做更灵活的条件查询时需要使用查询谓词
• 说明：每一个查询谓词是一个独立的查询功能

实验：常用查询谓词演示

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，使用常用的查询谓词对数据进行查询

• >>> from bookstore.models import Book
  >>> b1 = Book.objects.filter(id__exact=1)  # __exact
  ]>
  >>> b2 = Book.objects.filter(title__contains='o')  # __contains
  >>> b2
  , ]>
  >>> str(b2.query)
  'SELECT `book`.`id`, `book`.`title`, `book`.`pub`, `book`.`price`, `book`.`market_price` FROM `book` WHERE `book`.`title` LIKE BINARY %o%'
  >>> b3 = Book.objects.filter(title__startswith="D")  # __startswith
  >>> b3
  ]>
  >>> str(b3.query)
  'SELECT `book`.`id`, `book`.`title`, `book`.`pub`, `book`.`price`, `book`.`market_price` FROM `book` WHERE `book`.`title` LIKE BINARY D%'
  >>> b4 = Book.objects.filter(price__gte=75)  # __gte
  >>> b4
  , , ]>
  >>> str(b4.query)
  'SELECT `book`.`id`, `book`.`title`, `book`.`pub`, `book`.`price`, `book`.`market_price` FROM `book` WHERE `book`.`price` >= 75'
  >>> b5 = Book.objects.filter(title__in=["Python", "Ansible", "Django"])  # __in
  >>> b5
  , ]>
  >>> str(b5.query)
  'SELECT `book`.`id`, `book`.`title`, `book`.`pub`, `book`.`price`, `book`.`market_price` FROM `book` WHERE `book`.`title` IN (Python, Ansible, Django)'

  ORM-更新操作

  更新单个数据

• 修改单个实体某些字段的步骤

• 查

  • 通过 get() 得到要修改的实体对象

  改

  • 通过 对象.属性 的方式修改数据

  保存

  • 通过对象.save()保存数据

• 批量更新数据

  直接调用 QuerySet 的 update(属性=值) 实现批量修改

  实验：更新数据

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，测试单值更新以及批量更新操作

  (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> b1 = Book.objects.get(id=1)
  >>> b1
  
  >>> b1.price = 22
  >>> b1.save()  # 单值修改
  >>> books = Book.objects.filter(pub="清华大学出版社")
  >>> books
  , , ]>
  >>> books.update(price=1)  # 批量修改
  3
  >>> books = Book.objects.filter(pub="清华大学出版社")
  >>> for book in books:
  ...     print(book.price)
  ... 
  1.00
  1.00
  1.00

  练习：制作更新书籍页面

  需求：

• 点击查看所有书籍页面中的更新按钮进入更新页面
• 视图函数：update_book
• url：http://127.0.0.1:8000/bookstore/update_book/
• 更新页中显示当前书籍信息，且能对定价和零售价进行修改
• 

 

解决方案：

• 修改指定模板文件 bookstore -> templates -> bookstore -> all_book.html

• 
  
  
  
      
      
  
  
  
  {% for book in all_book %}
      
  {% endfor %}
  
          
  {{ book.id }}
          
  {{ book.title }}
          
  {{ book.pub }}
          
  {{ book.price }}
          
  {{ book.market_price }}
          
  
              更新
              删除
          
      
  
  

  编写视图函数 bookstore -> views.py

• from django.shortcuts import render
  from django.http.response import HttpResponse, HttpResponseRedirect
  from .models import Book
  
  def all_book(request):
      all_book = Book.objects.all()
      return render(request, "bookstore/all_book.html", locals())
  
  def update_book(request, book_id):
      # bookstore/update_book/1
      try:
          book = Book.objects.get(id=book_id)
      except Exception as e:
          print('--update book error is:', e)
          return HttpResponse('--The book is not existed')
      if request.method == 'GET':
          return render(request, 'bookstore/update_book.html', locals())
      elif request.method == 'POST':
          price = request.POST['price']
          market_price = request.POST['market_price']
          # 改
          book.price = price
          book.market_price = market_price
          # 保存
          book.save()
          return HttpResponseRedirect('/bookstore/all_book')

  编写指定模板文件 bookstore -> templates -> bookstore -> update_book.html

• 
  
  
  
      
      
  
  
      
  
          
  
              title 
          
          
  
              pub 
          
          
  
              price 
          
          
  
              market_price 
          
          
  
              
          
      
  
  

  修改子路由文件 bookstore -> urls.py

• # file: bookstore/urls.py
  from django.urls import path
  from . import views
  
  urlpatterns = [
      path('all_book', views.all_book),
      path('update_book/', views.update_book),
  ]

  启动 Django 服务，在浏览器测试 http://127.0.0.1:8000/bookstore/all_book，测试更新数据功能

• 

 点击更新按钮

 

 

ORM-删除操作

单个数据删除

步骤

• 查找查询结果对应的一个数据对象

• 调用这个数据对象的 delete() 方法实现删除

• 

 

批量删除

步骤

• 查找查询结果集中满足条件的全部 QuerySet 查询集合对象

• 调用查询集合对象的 delete() 方法实现删除

• 

 

伪删除

• 通常不会轻易在业务里把真正的数据删掉，取而代之的是做伪删除，即在表中添加一个布尔类型字段(例如is_active)，默认是True；执行删除时，将欲删除数据的is_active字段设置为False
• 注意：用伪删除时，确保显示数据的地方，均增加了is_active=True的过滤查询

练习：删除图书数据(伪删除)

需求：

• 点击查看所有书籍页面中的删除；删除当前数据(伪删除)

• 视图函数：delete_book

• url: http://127.0.0.1:8000/bookstore/delete?book_id=xx

• 注意：相关查询获取数据的地方，要过滤出活跃数据

• 

• 解决方案：

• 在 Book 模型类中添加 is_active 字段，从而实现数据伪删除

• class Book(models.Model):
      title = models.CharField("书名", max_length=50, default="", unique=True)
      pub = models.CharField("出版社", max_length=50, default="")
      price = models.DecimalField("定价", max_digits=7, decimal_places=2, default=0.0)
      market_price = models.DecimalField("零售价", max_digits=7, decimal_places=2, default=0.0)
      is_active = models.BooleanField("是否活跃", default=True)  # 添加字段

  实现数据迁移、

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py makemigrations
  (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py migrate

  修改指定模板文件 bookstore -> templates -> bookstore -> all_book.html

• 
  
  
  
      
      
  
  
  
  {% for book in all_book %}
      
  {% endfor %}
  
          
  {{ book.id }}
          
  {{ book.title }}
          
  {{ book.pub }}
          
  {{ book.price }}
          
  {{ book.market_price }}
          
  
              更新
              删除
          
      
  
  

  编写视图函数 bookstore -> views.py

• from django.shortcuts import render
  from django.http.response import HttpResponse, HttpResponseRedirect
  from .models import Book
  
  def all_book(request):
      # all_book = Book.objects.all()
      all_book = Book.objects.filter(is_active=True)  # 修改查询所有图书方式
      return render(request, "bookstore/all_book.html", locals())
  
  def update_book(request, book_id):
      # bookstore/update_book/1
      try:
          book = Book.objects.get(id=book_id, is_active=True)  # 过滤活跃图书
      except Exception as e:
          print('--update book error is:', e)
          return HttpResponse('--The book is not existed')
      if request.method == 'GET':
          return render(request, 'bookstore/update_book.html', locals())
      elif request.method == 'POST':
          price = request.POST['price']
          market_price = request.POST['market_price']
          # 改
          book.price = price
          book.market_price = market_price
          # 保存
          book.save()
          return HttpResponseRedirect('/bookstore/all_book')
  
  def delete_book(request):
      # 通过获取查询字符串 book_id 拿到要删除的book的id
      book_id = request.GET.get('book_id')
      if not book_id:
          return HttpResponse('---请求异常')
      try:
          book = Book.objects.get(id=book_id, is_active=True)
      except Exception as e:
          print('---delete book get error:', e)
          return HttpResponse('---The book id is error')
      # 将其is_active 改成False
      book.is_active = False
      book.save()
      # 302跳转至all_book
      return HttpResponseRedirect('/bookstore/all_book')

  修改子路由文件 bookstore -> urls.py

• # file: bookstore/urls.py
  from django.urls import path
  from . import views
  
  urlpatterns = [
      path('all_book', views.all_book),
      path('update_book/', views.update_book),
      path('delete_book', views.delete_book),
  ]

  启动 Django 服务，在浏览器测试 http://127.0.0.1:8000/bookstore/all_book，测试删除数据功能

• 

 

 查询数据库，查看 is_active 状态是否修改

原生数据库操作

Django 也支持直接用 SQL 语句的方式通信数据库

• 查询：自定义模型类.objects.raw()进行查询操作

• 返回值：RawQuerySet集合对象【只支持基础操作，如循环】

• 示例：

• 

 

SQL 注入

概念与理解

使用原生语句时小心 SQL 注入

• 定义：用户通过数据上传，将恶意的SQL语句提交给服务器，从而达到攻击效果

• 案例：用户在登录时的密码框中输入 ‘1 ir 1=1’

• 

• 攻击结果：不需要密码可进行登录，窃取用户信息

实验：SQL 注入演示

• 打开 Django Shell 环境，导入模型类，测试SQL注入以及预防操作

• (testenv) [root@localhost mysite3]# python3 manage.py shell
  >>> from bookstore.models import Book
  >>> s1 = Book.objects.raw("select * from book where id=%s;" % ("1 or 1=1"))
  >>> s1  # SQL注入
  
  >>> for item in s1:
  ...     print(item.title)
  ... 
  Python
  Django
  JQuery
  Linux
  HTML5
  >>> s2 = Book.objects.raw("select * from book where id=%s;", ["1 or 1=1"])
  >>> for item in s2:  # 防止SQL注入
  ...     print(item.title)
  ... 
  Python