7、Django的模型层(1)

第1节：ORM简介

ORM简介

• MVC或者MVC框架中包括一个重要的部分，就是ORM，它实现了数据模型与数据库的解耦，即数据模型的设计不需要依赖于特定的数据库，通过简单的配置就可以轻松更换数据库，这极大的减轻了开发人员的工作量，不需要面对因数据库变更而导致的无效劳动
• ORM是“对象-关系-映射”的简称。

 -- sql中的表                                                      

 -- 创建表:
     CREATE TABLE employee(
                id INT PRIMARY KEY auto_increment ,
                name VARCHAR (20),
                gender BIT default 1,
                birthday DATE ,
                department VARCHAR (20),
                salary DECIMAL (8,2) unsigned,
              );

  -- sql中的表纪录                                                  

  -- 添加一条表纪录:
      INSERT employee (name,gender,birthday,salary,department)
             VALUES   ("alex",1,"1985-12-12",8000,"保洁部");        

#python的类
class Employee(models.Model):
     id=models.AutoField(primary_key=True)
     name=models.CharField(max_length=32)
     gender=models.BooleanField()
     birthday=models.DateField()
     department=models.CharField(max_length=32)
     salary=models.DecimalField(max_digits=8,decimal_places=2)

 #python的类对象
      #添加一条表纪录:
      emp=Employee(name="alex",gender=True,birthday="1985-12-12",epartment="保洁部")
      emp.save()

总结：ORM强调四种映射

• python的类映射sql中表
• 类的属性映射表的字段
• 属性赋值的约束对象映射表的字段约束
• 类对象映射表记录(这一点很关键!)

第2节：单表操作

2.1 创建表

(1) 创建模型

创建名为book的app，在book下的models.py中创建模型：

from django.db import models

# Create your models here.

class Book(models.Model):
     id=models.AutoField(primary_key=True)
     title=models.CharField(max_length=32)
     state=models.BooleanField()
     pub_date=models.DateField()
     price=models.DecimalField(max_digits=8,decimal_places=2)
     publish=models.CharField(max_length=32)

(2) 更多字段和参数

每个字段有一些特有的参数，例如，CharField需要max_length参数来指定VARCHAR数据库字段的大小。还有一些适用于所有字段的通用参数。 这些参数在文档中有详细定义，这里我们只简单介绍一些最常用的：

'''

<1> CharField
        字符串字段, 用于较短的字符串.
        CharField 要求必须有一个参数 maxlength,
        用于从数据库层和Django校验层限制该字段所允许的最大字符数.

<2> IntegerField
       #用于保存一个整数.

<3> FloatField
        一个浮点数. 必须 提供两个参数:

        参数    描述
        max_digits    总位数(不包括小数点和符号)
        decimal_places    小数位数
                举例来说, 要保存最大值为 999 (小数点后保存2位),你要这样定义字段:

                models.FloatField(..., max_digits=5, decimal_places=2)
                要保存最大值一百万(小数点后保存10位)的话,你要这样定义:

                models.FloatField(..., max_digits=19, decimal_places=10)
                admin 用一个文本框(<input type="text">)表示该字段保存的数据.

<4> AutoField
        一个 IntegerField, 添加记录时它会自动增长. 你通常不需要直接使用这个字段;
        自定义一个主键：my_id=models.AutoField(primary_key=True)
        如果你不指定主键的话,系统会自动添加一个主键字段到你的 model.

<5> BooleanField
        A true/false field. admin 用 checkbox 来表示此类字段.

<6> TextField
        一个容量很大的文本字段.
        admin 用一个 <textarea> (文本区域)表示该字段数据.(一个多行编辑框).

<7> EmailField
        一个带有检查Email合法性的 CharField,不接受 maxlength 参数.

<8> DateField
        一个日期字段. 共有下列额外的可选参数:
        Argument    描述
        auto_now    当对象被保存时,自动将该字段的值设置为当前时间.
        通常用于表示 "last-modified" 时间戳.
        auto_now_add    当对象首次被创建时,自动将该字段的值设置为当前时间.通常用于表示对象创建时间.
        （仅仅在admin中有意义...)

<9> DateTimeField
         一个日期时间字段. 类似 DateField 支持同样的附加选项.

'''　　

更多参数：

'''
(1)null

如果为True，Django 将用NULL 来在数据库中存储空值。 默认值是 False.

(1)blank

如果为True，该字段允许不填。默认为False。
要注意，这与 null 不同。null纯粹是数据库范畴的，而 blank 是数据验证范畴的。
如果一个字段的blank=True，表单的验证将允许该字段是空值。如果字段的blank=False，该字段就是必填的。

(2)default

字段的默认值。可以是一个值或者可调用对象。如果可调用 ，每有新对象被创建它都会被调用。

(3)primary_key

如果为True，那么这个字段就是模型的主键。如果你没有指定任何一个字段的primary_key=True，
Django 就会自动添加一个IntegerField字段做为主键，所以除非你想覆盖默认的主键行为，
否则没必要设置任何一个字段的primary_key=True。

(4)unique

如果该值设置为 True, 这个数据字段的值在整张表中必须是唯一的

(5)choices
由二元组组成的一个可迭代对象（例如，列表或元组），用来给字段提供选择项。 如果设置了choices ，默认的表单将是一个选择框而不是标准的文本框,而且这个选择框的选项就是choices 中的选项。
'''

(3) settings配置

若想将模型转为mysql数据库中的表，需要在settings中配置：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME':'bms',     　　 　  # 要连接的数据库，连接前需要创建好
        'USER':'root',　　　　　　  # 连接数据库的用户名
        'PASSWORD':'',　　　　　　  # 连接数据库的密码
        'HOST':'127.0.0.1',       # 连接主机，默认本级
        'PORT'：3306    　　　     #  端口 默认3306
    }
}

注意1：NAME即数据库的名字，在mysql连接前该数据库必须已经创建，而上面的sqlite数据库下的db.sqlite3则是项目自动创建 USER和PASSWORD分别是数据库的用户名和密码。设置完后，再启动我们的Django项目前，我们需要激活我们的mysql。然后，启动项目，会报错：no module named MySQLdb 。这是因为django默认你导入的驱动是MySQLdb，可是MySQLdb 对于py3有很大问题，所以我们需要的驱动是PyMySQL 所以，我们只需要找到项目名文件下的__init__,在里面写入：

import  pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

最后通过两条数据库迁移命令即可在指定的数据库中创建表 ：

`python manage.py makemigrations``python manage.py migrate`

注意2:确保配置文件中的INSTALLED_APPS中写入我们创建的app名称

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    "book"
]

注意3: 如果想打印orm转换过程中的sql，需要在settings中进行如下配置：

LOGGING = {
    'version': 1,
    'disable_existing_loggers': False,
    'handlers': {
        'console':{
            'level':'DEBUG',
            'class':'logging.StreamHandler',
        },
    },
    'loggers': {
        'django.db.backends': {
            'handlers': ['console'],
            'propagate': True,
            'level':'DEBUG',
        },
    }
}　　

2.2 添加表纪录

(1) 方式1:

book_obj=Book(title="python葵花宝典",
              state=True,price=100,
              publish="苹果出版社",
              pub_date="2012-12-12"
             )
book_obj.save()

（2）方式2:

# create方法的返回值book_obj就是插入book表中的python葵花宝典这本书籍纪录对象
book_obj=Book.objects.create(title="python葵花宝典",
                               state=True,price=100,
                               publish="苹果出版社",
                               pub_date="2012-12-12"
                              )

2.3 查询集：queryset

QuerySet是一种类似列表一样的，可遍历的数据类型，一个queryset对象可以包含一个或多个元素，每个元素都是一个Model 类实例对象。QuerySet类型封装了很多方法，用来管理Model 实例对象。

# Book是关于书籍的模型类
queryset=Book.objects.all() # 返回值就是一个QuerySet对象
print(queryset) # <QuerySet [<Book: python>, <Book: linux>]>

可以看出，queryset对象很像python的列表数据类型，但是列表类封装的append，sort等方法是用来管理列表中的元素的，而QuerySet类封装的方法是用来管理模型类对象的，可以排序，过滤，分组等等。

2.3.1 QuerySet特性之可切片

使用Python 的切片语法来限制查询集记录的数目 。它等同于SQL 的LIMIT 和OFFSET 子句。

>>> Entry.objects.all()[:5]      # (LIMIT 5)
>>> Entry.objects.all()[5:10]    # (OFFSET 5 LIMIT 5)

不支持负的索引（例如Entry.objects.all()[-1]）。通常，查询集的切片返回一个新的查询集对象。

2.3.2 QuerySet特性之可迭代

queryset=Book.objects.all() # 返回值就是一个QuerySet对象
for book in queryset: # queryset对象中包含的是查询出来的每一个书籍模型类对象，即书籍表中的每一条记录
    print(book.title,book.price)

2.4 查询集的API

<1> all():                   查询模型表所有记录>>>返回QuerySet对象

<2> filter(**kwargs):        查询与所给筛选条件相匹配的对象>>>返回QuerySet对象

<3> get(**kwargs):           返回与所给筛选条件相匹配的对象，返回结果有且只有一个，
                             如果符合筛选条件的对象超过一个或者没有都会抛出错误。
    						 >>>返回模型类对象

<4> exclude(**kwargs):       它包含了与所给筛选条件不匹配的对象>>>返回QuerySet对象

<5> order_by(*field):        对查询结果排序>>>返回QuerySet对象

<6> reverse():               对查询结果反向排序>>>返回QuerySet对象

<7> count():                 返回数据库中匹配查询(QuerySet)的对象数量。>>>返回int对象

<8> first():                 返回第一条记录 >>>返回模型类对象

<9> last():                  返回最后一条记录 >>>返回模型类对象

<10> values(*field):         返回一个ValueQuerySet：一个特殊的QuerySet，运行后得到的并不是一系列
                             model的实例化对象，而是一个可迭代的字典序列 >>>返回QuerySet对象	

<11> values_list(*field):    它与values()非常相似，它返回的是一个元组序列,values返回的是字典序列
  							 >>>返回QuerySet对象

<12> distinct():             从返回结果中剔除重复纪录>>>返回QuerySet对象

关键点：区分queryset与模型类对象的关系，每一个API的调用对象和返回对象；最后queryset支持链式操作。

2.5 模糊查询

/*
Book.objects.filter(price__in=[100,200,300])
Book.objects.filter(price__gt=100)
Book.objects.filter(price__lt=100)
Book.objects.filter(price__range=[100,200])
Book.objects.filter(title__contains="python")
Book.objects.filter(title__icontains="python")
Book.objects.filter(title__startswith="py")
Book.objects.filter(pub_date__year=2012)
*/

2.6 删除表纪录

删除方法就是 delete()，它运行时立即删除对象而不返回任何值。例如：

model_obj.delete()

你也可以一次性删除多个对象。每个 QuerySet 都有一个 delete() 方法，它一次性删除 QuerySet 中所有的对象。

例如，下面的代码将删除 pub_date 是2005年的 Entry 对象：

Entry.objects.filter(pub_date__year=2005).delete()

在 Django 删除对象时，会模仿 SQL 约束 ON DELETE CASCADE 的行为，换句话说，删除一个对象时也会删除与它相关联的外键对象。例如：

b = Blog.objects.get(pk=1)
# This will delete the Blog and all of its Entry objects.
b.delete()

要注意的是： delete() 方法是 QuerySet 上的方法，但并不适用于 Manager 本身。这是一种保护机制，是为了避免意外地调用 Entry.objects.delete() 方法导致 所有的 记录被误删除。如果你确认要删除所有的对象，那么你必须显式地调用：

Entry.objects.all().delete()

如果不想级联删除，可以设置为:

pubHouse = models.ForeignKey(to='Publisher',
                             on_delete=models.SET_NULL,
                             blank=True,
                             null=True
                            )

2.7 更新表纪录

Book.objects.filter(title__startswith="py").update(price=120)

此外，update()方法对于任何结果集（QuerySet）均有效，这意味着你可以同时更新多条记录update()方法会返回一个整型数值，表示受影响的记录条数。

2.8 小结作业

1 图书管理系统

     实现功能：book单表的增删改查。

2 查询操作练习

'''
1 查询老男孩出版社出版过的价格大于200的书籍

2 查询2017年8月出版的所有以py开头的书籍名称

3 查询价格为50,100或者150的所有书籍名称及其出版社名称

4 查询价格在100到200之间的所有书籍名称及其价格

5 查询所有人民出版社出版的书籍的价格（从高到低排序，去重）
'''