Django模型Model的定义

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概述

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Django对各种数据库提供了很好的支持，Django为这些数据库提供了统一的调用API，可以根据不同的业务需求选择不同的数据库。

• 模型、属性、表、字段间的关系

一个模型类在数据库中对应一张表，在模型类中定义的属性，对应该模型对照表中的一个字段。

- **Object Relational Mapping(ORM)对象-关系-映射**
作用:根据对象的类型生成表结构，将对象、列表的操作转换为sql语句，将sql语句查询到的结果转换为对象、列表，极大的减轻了开发人员的工作量，不需要面对因数据库的变更而修改代码。

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定义模型

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django会为表增加自动增长的主键列，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，则django不会再生成默认的主键列。

由于django的查询方式，不允许使用连续的下划线。

定义属性时，需要字段类型，字段类型被定义在```django.db.models.fields```目录下，为了方便使用，被导入到```django.db.models```中，定义模型时先导入```from django.db import models```，通过models.Field创建字段类型的对象，赋值给属性。

注意：对于重要数据都做逻辑删除，不做物理删除，实现方法是定义isDelete属性，类型为BooleanField，默认值为False

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字段类型

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• AutoField：一个根据实际ID自动增长的IntegerField，通常不指定如果不指定，一个主键字段将自动添加到模型中。

• CharField(max_length=字符长度)：字符串，默认的表单样式是TextInput。

• TextField：大文本字段，一般超过4000使用，默认的表单控件是Textarea。

• IntegerField：整数

• DecimalField(max_digits=None, decimal_places=None)：使用python的Decimal实例表示的十进制浮点数，DecimalField.max_digits(位数总数)，DecimalField.decimal_places(小数点后的数字位数)。

• FloatField：用Python的float实例来表示的浮点数。

• BooleanField：true/false 字段，此字段的默认表单控制是CheckboxInput。

• NullBooleanField：支持null、true、false三种值。

• DateField([auto_now=False, auto_now_add=False])：使用Python的datetime.date实例表示的日期，DateField.auto_now，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，DateField.auto_now_add，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。

注意：auto_now_add, auto_now, and default 这些设置是相互排斥的，他们之间的任何组合将会发生错误的结果

• TimeField：使用Python的datetime.time实例表示的时间，参数同DateField。

• DateTimeField：使用Python的datetime.datetime实例表示的日期和时间，参数同DateField。

• FileField：一个上传文件的字段。

• ImageField：继承了FileField的所有属性和方法，但对上传的对象进行校验，确保它是个有效的image。

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字段参数

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说明：通过字段选项，可以实现对字段的约束，在字段对象时通过关键字参数指定。

• null：如果为True，Django 将空值以NULL 存储到数据库中，默认值是 False。

• blanke：如果为True，则该字段允许为空白，默认值是 False。

注意：null是数据库范畴的概念，blank是表单验证证范畴的。

• 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。

• default：默认值。

• primary_key：若为 True, 则该字段会成为模型的主键字段。

• unique：如果为 True, 这个字段在表中必须有唯一值。

• upload_to='article':图片、文件字段的参数，表示文件上传到某个文件夹。

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模型间关系

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• 一对一关系 : OneToOneField

class Student(models.Model):
    name = models.CharField()
    info = OneToOneField(B)

class StudentInfo(models.Model):
    tel = models.CharField()
    addr = models.CharField()

stu = Student()
meta = StudentInfo()
stu.info # 正向查询-通过学生查询信息
meta.student # 反向查询，通过信息查询学生

• 一对多关系 : ManyToManyField

class Student(models.Model):
    name = models.CharField()
    grade = ForeignKey(Grade)

class Grade(models.Model):
    gname = models.CharField()

stu = Student()
grade = Grade()
stu.grade # 正向查询，通过学生查询班级名
grade.student_set # 反向查询，通过班级名查询学生

• 多对多关系 : ManyToManyField

class Student(models.Model):
   name = models.CharField()
    course = ManyToManyField(Course)

class Curse(models.Model):
    cname = models.CharField()

stu = Student()
course = Course()
stu.course_set # 正向 查询学生选修的课程
course.student_set # 反向 查询选修课程的学生名

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模型元选项

在模型类中定义Meta类，用于设置元信息

class A(models.Model):
    pass
    class Meta:
        db_table = 'a' # 定义数据表名，推荐使用小写字母，数据表名默认为项目名小写_类名小写
        ordering = ['id'] # 对象的默认排序字段，获取对象的列表时使用,'id'-升序，‘-id’降序

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模型成员

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• 类属性

• objects：是Manager类型的一个对象，作用是与数据库进行交互，当定义模型类是没有指定管理器，则Django为模型创建一个名为objects的管理器。

自定义管理器

class Students(models.Model):
    # 自定义模型管理器
    # 当自定义模型管理器，objects就不存在了
    stuObj = models.Manager()

当为模型指定模型管理器，Django就不在为模型类生成objects模型管理器。

• 自定义管理器Manager类

模型管理器是Django的模型进行与数据库进行交互的接口，一个模型可以有多个模型管理器，作用是向管理器类中添加额外的方法，修改管理器返回的原始查询集(重写get_queryset()方法)。

class StudentsManager(models.Manager):
    def get_queryset(self):
        return super(StudentsManager,self).get_queryset().filter(isDelete=False) # 重写get_queryset()方法对查询集进行过滤

class Students(models.Model):
    stuObj2 = StudentsManager()

• 创建对象的方法

(1).在模型类中增加一个类方法

class Students(models.Model):
    #定义一个类方法创建对象
    @classmethod
    def createStudnet(cls, name, age, gender, contend, grade, lastT, createT, isD=False):
        stu = cls(sname = name, sage = age, sgender = gender, scontend = contend, sgrade = grade, lastTime = lastT, createTime = createT, isDelete=isD)
        return stu
# 调用
Students.createStudent()

(2). 在定义管理器中添加一个方法

class StudentsManager(models.Manager):
    def get_queryset(self):
        return super(StudentsManager,self).get_queryset().filter(isDelete=False)
    def createStudnet(self, name, age, gender, contend, grade, lastT, createT, isD=False):
        stu = self.model()
        # print(type(grade))
        stu.sname = name
        stu.sage = age
        stu.sgender = gender
        stu.scontend = contend
        stu.sgrade = grade
        stu.lastTime = lastT
        stu.createTime = createT
        return stu

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模型查询

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查询集表示从数据库获取的对象集合，查询集可以有多个过滤器，过滤器就是一个函数，基于所给的参数限制查询集结果，创建查询集不会带来任何数据的访问，直到调用数据时，才会访问数据。

创建学生模型

class Student(models.Model):
	s_name = models.CharField(max_length=10,unique=True) # 指定学生名唯一
	s_age = models.IntegerField() # 学生姓名
	s_gender = models.BooleanField(default=True) # 学生性别默认为True
	isDelete = models.BooleanField(default=false) # 设置逻辑删除字段
	grade = models.ForeignKey(Grade) # 关联班级
	class Meta:
		db_table = 'student' # 指定表名
		ordering = ['id'] # 以id排序
	def __str(self)__:
		return self.s_name # 查询集的返回显示学生姓名

class StudentManager(models.Manager):
	def get_queryset(self):
		return super(StudentsManager,self).get_queryset().filter(isDelete=False) # 自定义模型管理器，重写父类get_queryset()方法，过滤查询集

创建班级模型

class Grade(models.Model):
	g_name = models.CharField(max_length=10,unique=True) # 创建班级名指定唯一

	class Meta:
		db_table = 'grade'
		ordering = ['id']
	def __str(self)__:
		return self.g_name

创建课程模型

class Course(models.Model):
	c_name = models.CharField(max_length=10) # 课程名
	start_date = models.DateField(auto_now_add) # 开课日期
	end_date = models.DateField(auto_now_add) # 结束日期
	stu = models.ManyToManyField(Student)
	class Meta:
		db_table = 'course'
		ordering = ['start_date']
	def __str(self)__:
		return self.c_name

创建学生信息模型

class StudentInfo(models.Model):
	phone = models.IntegerField() # 手机号
	address = models.CharField(max_length=20) # 地址
	stu = OneToOneField(Student)
	class Meta:
		db_table = 'studentinfo'

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过滤器

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Student.objects.all() # 返回查询集中的所有数据

Student.objects.filter(pk=3) # 返回符合条件的数据

Student.objects.filter(s_age=20).filter(s_gender=True) # 满足两种条件的查询方式一

Studen.objects.filter(s_age=20,s_gender=False) # 满足两种条件的查询方式二

Studen.objects.exclude(s_name='tom') # 过滤掉符合条件的数据，查询不满足条件的其他数据

Studen.objects.order_by('s_age') # 以年龄排序，升序

Studen.objects.order_by('-s_age') # 以年龄排序，降序

Studen.objects.values() # 将所有对象及属性返回

Studen.objects.values('s_name') # 返回所有对象的名字

• 返回单个数据

Studen.objects.get(pk=1) # 返回一个满足条件的对象，如果没有找到符合条件的对象，会引发"模型类.DoesNotExist"异常，如果找到多个对象，会引发"模型类.MultipleObjectsReturned"异常

Studen.objects.filter(s_gender=True).count()  # 返回当前查询集中的对象个数

Studen.objects.filter(s_gender=True).first() # 返回查询集中的第一个对象

Studen.objects.filter(s_gender=True) # 返回查询集中的最后一个对象

Studen.objects.filter(s_name='tom').exists() # 判断查询集中是否有数据，如果有数据返回True

• 限制查询集

studentsList = Student.objects.all()[0:5] # 注意：下标不能是负数

查询集的缓存：在新建的查询集中，缓存首次为空，第一次对查询集求值，会发生数据缓存，django会将查询出来的数据做一个缓存，并返回查询结构，以后的查询直接使用查询集的缓存。

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字段查询

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比较运算符

Studen.objects.filter(s_name__contains='王') # 查询名字包含王的学生，大小写敏感

Studen.objects.filter(s_name__startswith='孙') # 查询名字以开头的学生，大小写敏感

Studen.objects.filter(s_name__endswith='雨') # 查询名字以结尾的学生，大小写敏感

以上四个在前面加上i，就表示不区分大小写iexact、icontains、istartswith、iendswith

StudenInfo.objects.filter(address isnull) # 查询地址是空的学生信息

StudenInfo.objects.filter(address isnotnull) # 查询地址不是空的学生信息

Studen.objects.filter(pk in (2,4,6)) # 查询pk在（2，4，6）的学生

Studen.objects.filter(s_age__gt=20) # 查询年龄大于20的学生

Studen.objects.filter(s_age__gte=20) # 查询年龄大于等于20的学生

Studen.objects.filter(s_age__lt=30) # 查询年龄小于30的学生

Studen.objects.filter(s_age__lte=30) # 查询年龄小于等于30的学生

Course.objects.filter(start_date__year=2016) # 查询开课课程在2016年的课程

Course.objects.filter(start_date__year=2016,start_date__month=10) # 查询开课课程在2016年10月的课程

# year-month-day-week_day-hour-minute-second 

跨关联查询

Studen.objects.filter(course__c_name__contains='程序设计') # 查询课程中带有程序设计的课程被选择的学生

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聚合函数

使用

aggregate()

函数返回聚合函数的值。使用哪个聚合函数就导入。

from django.db.models import Max,Min,Sum,Avg,Count

maxAge = Student.objects.aggregate(Max('s_age'))

minAge = Studen.objects.aggregate(Min('s_age'))

sumAge = Studen.objects.aggregate(Sum('s_age'))

avgAge = Studen.objects.aggregate(Avg('s_age'))

countAge = Studen.objects.aggregate(Count('s_age'))

F对象

可以使用模型的A属性与B属性进行比较。

from django.db.models import F

Studen.objects.filter(pk__gte=F('s_age')) # 查询学生中主键大于年龄的学生

Studen.objects.filter(pk__gt=F('s_age')+20) # 查询学生中主键大于年龄加20的学生

Q对象

过滤器的方法中的关键字参数，条件为And模式

from django.db.models import Q对象

Studen.objects.filter(Q(pk__lt=5) | Q(s_age__gt=20)) # 查询主键小于5或年龄大于20的学生

Studen.objects.filter(~Q(pk__lt=5)) # 取反，查主键大于5的学生。