Python学习笔记整理总结【Django】：Model操作（二）
1、操作汇总
# 增
#
# models.Tb1.objects.create(c1='xx', c2='oo') 增加一条数据，可以接受字典类型数据 **kwargs # obj = models.Tb1(c1='xx', c2='oo')
# obj.save() # 查
#
# models.Tb1.objects.get(id=123) # 获取单条数据，不存在则报错（不建议）
# models.Tb1.objects.all() # 获取全部
# models.Tb1.objects.filter(name='seven') # 获取指定条件的数据
# models.Tb1.objects.exclude(name='seven') # 获取指定条件的数据 # 删
#
# models.Tb1.objects.filter(name='seven').delete() # 删除指定条件的数据 # 改
# models.Tb1.objects.filter(name='seven').update(gender='0') # 将指定条件的数据更新，均支持 **kwargs
# obj = models.Tb1.objects.get(id=1)
# obj.c1 = '111'
# obj.save() # 修改单条数据
#基本操作
# 获取个数
#
# models.Tb1.objects.filter(name='seven').count() # 大于，小于
#
# models.Tb1.objects.filter(id__gt=1) # 获取id大于1的值
# models.Tb1.objects.filter(id__gte=1) # 获取id大于等于1的值
# models.Tb1.objects.filter(id__lt=10) # 获取id小于10的值
# models.Tb1.objects.filter(id__lte=10) # 获取id小于10的值
# models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1) # 获取id大于1 且 小于10的值 # in
#
# models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33]) # 获取id等于11、22、33的数据
# models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33]) # not in # isnull #是否为空
# Entry.objects.filter(pub_date__isnull=True) # contains #包含 等同sql语句like操作
#
# models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven")
# models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小写不敏感
# models.Tb1.objects.exclude(name__icontains="ven") # range
#
# models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2]) # 范围bettwen and # 其他类似 开头、结尾
#
# startswith，istartswith, endswith, iendswith, # order by #排序
# 可写多值，优先第一个值排序
# models.Tb1.objects.filter(name='seven').order_by('id') # asc 从小到大
# models.Tb1.objects.filter(name='seven').order_by('-id',) # desc 从大到下 # group by #分组
#
# from django.db.models import Count, Min, Max, Sum
# models.Tb1.objects.filter(c1=1).values('id').annotate(c=Count('num')) #根据id分组，并获取每组个数，可加Min，Max，Sum
# SELECT "app01_tb1"."id", COUNT("app01_tb1"."num") AS "c" FROM "app01_tb1" WHERE "app01_tb1"."c1" = 1 GROUP BY "app01_tb1"."id" #等同于这句 # limit 、offset #分页
#
# models.Tb1.objects.all()[10:20] # regex正则匹配，iregex 不区分大小写
#
# Entry.objects.get(title__regex=r'^(An?|The) +')
# Entry.objects.get(title__iregex=r'^(an?|the) +') # date #时间
#
# Entry.objects.filter(pub_date__date=datetime.date(2005, 1, 1)) #pub_date__date根据日期查询，不包含时、分
# Entry.objects.filter(pub_date__date__gt=datetime.date(2005, 1, 1)) # year
#
# Entry.objects.filter(pub_date__year=2005)
# Entry.objects.filter(pub_date__year__gte=2005) # month
#
# Entry.objects.filter(pub_date__month=12)
# Entry.objects.filter(pub_date__month__gte=6) # day
#
# Entry.objects.filter(pub_date__day=3)
# Entry.objects.filter(pub_date__day__gte=3) # week_day
#
# Entry.objects.filter(pub_date__week_day=2)
# Entry.objects.filter(pub_date__week_day__gte=2) # hour
#
# Event.objects.filter(timestamp__hour=23)
# Event.objects.filter(time__hour=5)
# Event.objects.filter(timestamp__hour__gte=12) # minute
#
# Event.objects.filter(timestamp__minute=29)
# Event.objects.filter(time__minute=46)
# Event.objects.filter(timestamp__minute__gte=29) # second
#
# Event.objects.filter(timestamp__second=31)
# Event.objects.filter(time__second=2)
# Event.objects.filter(timestamp__second__gte=31)
#进阶操作
# extra
#
# extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None)
# Entry.objects.extra(select={'new_id': "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,))
# Entry.objects.extra(where=['headline=%s'], params=['Lennon'])
# Entry.objects.extra(where=["foo='a' OR bar = 'a'", "baz = 'a'"])
# Entry.objects.extra(select={'new_id': "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=['-nid']) # F
#
# from django.db.models import F
# models.Tb1.objects.update(num=F('num')+1) # Q
#
# 方式一：
# Q(nid__gt=10)
# Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
# Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root') # 方式二：
# con = Q()
# q1 = Q()
# q1.connector = 'OR'
# q1.children.append(('id', 1))
# q1.children.append(('id', 10))
# q1.children.append(('id', 9))
# q2 = Q()
# q2.connector = 'OR'
# q2.children.append(('c1', 1))
# q2.children.append(('c1', 10))
# q2.children.append(('c1', 9))
# con.add(q1, 'AND')
# con.add(q2, 'AND')
#
# models.Tb1.objects.filter(con) # 执行原生SQL
#
# from django.db import connection, connections
# cursor = connection.cursor() # cursor = connections['default'].cursor()
# cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1])
# row = cursor.fetchone()
#高级操作
##################################################################
# PUBLIC METHODS THAT ALTER ATTRIBUTES AND RETURN A NEW QUERYSET #
################################################################## def all(self)
# 获取所有的数据对象 def filter(self, *args, **kwargs)
# 条件查询
# 条件可以是：参数，字典，Q def exclude(self, *args, **kwargs)
# 条件查询
# 条件可以是：参数，字典，Q def **select_related(self, *fields)
性能相关：表之间进行join连表操作，一次性获取关联的数据。
model.tb.objects.all().select_related()
model.tb.objects.all().select_related('外键字段')
model.tb.objects.all().select_related('外键字段__外键字段') def **prefetch_related(self, *lookups)
性能相关：多表连表操作时速度会慢，使用其执行多次SQL查询在Python代码中实现连表操作。
# 获取所有用户表
# 获取用户类型表where id in (用户表中的查到的所有用户ID)
models.UserInfo.objects.prefetch_related('外键字段') from django.db.models import Count, Case, When, IntegerField
Article.objects.annotate(
numviews=Count(Case(
When(readership__what_time__lt=treshold, then=1),
output_field=CharField(),
))
) students = Student.objects.all().annotate(num_excused_absences=models.Sum(
models.Case(
models.When(absence__type='Excused', then=1),
default=0,
output_field=models.IntegerField()
))) def annotate(self, *args, **kwargs)
# 用于实现聚合group by查询 from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum v = models.UserInfo.objects.values('u_id').annotate(uid=Count('u_id'))
# SELECT u_id, COUNT(ui) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id v = models.UserInfo.objects.values('u_id').annotate(uid=Count('u_id')).filter(uid__gt=1)
# SELECT u_id, COUNT(ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1 v = models.UserInfo.objects.values('u_id').annotate(uid=Count('u_id',distinct=True)).filter(uid__gt=1)
# SELECT u_id, COUNT( DISTINCT ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1 def distinct(self, *field_names)
# 用于distinct去重
models.UserInfo.objects.values('nid').distinct()
# select distinct nid from userinfo 注：只有在PostgreSQL中才能使用distinct进行去重 def order_by(self, *field_names)
# 用于排序
models.UserInfo.objects.all().order_by('-id','age') def extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None)
# 构造额外的查询条件或者映射，如：子查询 Entry.objects.extra(select={'new_id': "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,))
Entry.objects.extra(where=['headline=%s'], params=['Lennon'])
Entry.objects.extra(where=["foo='a' OR bar = 'a'", "baz = 'a'"])
Entry.objects.extra(select={'new_id': "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=['-nid']) def reverse(self):
# 倒序
models.UserInfo.objects.all().order_by('-nid').reverse()
# 注：如果存在order_by，reverse则是倒序，如果多个排序则一一倒序 def defer(self, *fields): #不要取没有选择的数据，不然会再次请求数据库，影响效率
models.UserInfo.objects.defer('username','id')
或
models.UserInfo.objects.filter(...).defer('username','id')
#映射中排除某列数据 def only(self, *fields):
#仅取某个表中的数据
models.UserInfo.objects.only('username','id')
或
models.UserInfo.objects.filter(...).only('username','id') def using(self, alias):
指定使用的数据库，参数为别名（setting中的设置） ##################################################
# PUBLIC METHODS THAT RETURN A QUERYSET SUBCLASS #
################################################## def raw(self, raw_query, params=None, translations=None, using=None):
# 执行原生SQL
models.UserInfo.objects.raw('select * from userinfo') # 如果SQL是其他表时，必须将名字设置为当前UserInfo对象的主键列名
models.UserInfo.objects.raw('select id as nid from 其他表') # 为原生SQL设置参数
models.UserInfo.objects.raw('select id as nid from userinfo where nid>%s', params=[12,]) # 将获取的到列名转换为指定列名
name_map = {'first': 'first_name', 'last': 'last_name', 'bd': 'birth_date', 'pk': 'id'}
Person.objects.raw('SELECT * FROM some_other_table', translations=name_map) # 指定数据库
models.UserInfo.objects.raw('select * from userinfo', using="default") ################### 原生SQL ###################
from django.db import connection, connections
cursor = connection.cursor() # cursor = connections['default'].cursor()
cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1])
row = cursor.fetchone() # fetchall()/fetchmany(..) def values(self, *fields):
# 获取每行数据为字典格式 def values_list(self, *fields, **kwargs):
# 获取每行数据为元祖 **def dates(self, field_name, kind, order='ASC'):
# 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容
# kind只能是："year"（年）, "month"（年-月）, "day"（年-月-日）
# order只能是："ASC" "DESC"
# 并获取转换后的时间
- year : 年-01-01
- month: 年-月-01
- day : 年-月-日 models.DatePlus.objects.dates('ctime','day','DESC') def datetimes(self, field_name, kind, order='ASC', tzinfo=None):
# 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容，将时间转换为指定时区时间
# kind只能是 "year", "month", "day", "hour", "minute", "second"
# order只能是："ASC" "DESC"
# tzinfo时区对象
models.DDD.objects.datetimes('ctime','hour',tzinfo=pytz.UTC)
models.DDD.objects.datetimes('ctime','hour',tzinfo=pytz.timezone('Asia/Shanghai')) """
pip3 install pytz
import pytz
pytz.all_timezones
pytz.timezone(‘Asia/Shanghai’)
""" def none(self):
# 空QuerySet对象 ####################################
# METHODS THAT DO DATABASE QUERIES #
#################################### **def aggregate(self, *args, **kwargs):
# 聚合函数，获取字典类型聚合结果
# 先去重，后执行计数 distinct=True
from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum
result = models.UserInfo.objects.aggregate(k=Count('u_id', distinct=True), n=Count('nid'))
===> {'k': 3, 'n': 4} def count(self):
# 获取个数 def get(self, *args, **kwargs):
# 获取单个对象 def create(self, **kwargs):
# 创建对象 def bulk_create(self, objs, batch_size=None):
# 批量插入
# batch_size表示一次插入的个数
objs = [
models.DDD(name='r11'),
models.DDD(name='r22')
]
models.DDD.objects.bulk_create(objs, 10) def get_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
# 如果存在，则获取，否则，创建
# defaults 指定创建时，其他字段的值
obj, created = models.UserInfo.objects.get_or_create(username='root1', defaults={'email': '','u_id': 2, 't_id': 2}) def update_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
# 如果存在，则更新，否则，创建
# defaults 指定创建时或更新时的其他字段
obj, created = models.UserInfo.objects.update_or_create(username='root1', defaults={'email': '','u_id': 2, 't_id': 1}) def first(self):
# 获取第一个 def last(self):
# 获取最后一个 def in_bulk(self, id_list=None):
# 根据主键ID进行查找
id_list = [11,21,31]
models.DDD.objects.in_bulk(id_list) def delete(self):
# 删除 def update(self, **kwargs):
# 更新 def exists(self):
# 是否有结果
#QuerySet
2、数据表定制
定制数据表名称，创建联合索引文件：
class UserInfo(models.Model):
name = models.AutoField(primary_key=True)
email = models.CharField(max_length=32) #db_index=True 创建索引 class Meta:
# 数据库中生成的表名称 默认 app01_userinfo
db_table = "table_name" # 联合索引 索引本身目的就是加快查询速度，联合索引只生成一个索引文件
index_together = [
("name", "email"), # 元组中可写多个值
]
# 代价联合索引使用最左前缀的模式：
# select * from where name='xx'
# select * from where name='xx' and email = 'xx'
# select * from where email = 'xx' # 无法命中索引 ，必须从最左边前缀开始 # 联合唯一索引
unique_together = (("driver", "restaurant"),) # admin中显示的表名称+s
verbose_name # verbose_name='管理员表' 显示名:管理员表s # admin中显示表名称
verbose_name_plural # verbose_name_plural=‘管理员表’ 显示名：‘管理员表’
3、外键关联ForiegnKey
一对多删除操作：
class UserType(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32) class User(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32)
pwd = models.CharField(max_length=32) u_type = models.ForiegnKey(to="UserType", to_field='id',)
针对上面数据表结构，进行数据表删除操作：
数据库上直接操作，删除单个用户，可以删除成功 delete from user where id=1
数据库上删除用户类型，由于有外键约束，直接报错 delete from UserType where id=1
关键来了，在Django上通过model进行删除，UserType.objects.filter(id=1).delete()，经过实测，没有报错，不仅把用户类型删除了，而且把User表中跟之相关联的数据全部删除
Django可通过对关联表进行定制，根据不同的程序环境，对删除关联表时做相应的设置，下面就介绍都有哪些参数 设置
① models.CASCADE 删除关联数据，与之关联也删除
# u_type = models.ForiegnKey(to="UserType", to_field='id',on_delete=models.CASCADE)
② models.SET() 删除关联数据,与之关联的值设置为指定值（可以是函数）
# u_type = models.ForiegnKey(to="UserType", to_field='id',on_delete=models.SET(10))
ForeignKey(ForeignObject) # ForeignObject(RelatedField)
to, # 要进行关联的表名
to_field=None, # 要关联的表中的字段名称
on_delete=None, # 当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为
- models.CASCADE，删除关联数据，与之关联也删除
- models.DO_NOTHING，删除关联数据，引发错误IntegrityError
- models.PROTECT，删除关联数据，引发错误ProtectedError
- models.SET_NULL，删除关联数据，与之关联的值设置为null（前提FK字段需要设置为可空）
- models.SET_DEFAULT，删除关联数据，与之关联的值设置为默认值（前提FK字段需要设置默认值）
- models.SET，删除关联数据，
a. 与之关联的值设置为指定值，设置：models.SET(值)
on_delete=model.SET(10)
b. 与之关联的值设置为可执行对象的返回值，设置：models.SET(可执行对象)
def func():
return 10 class MyModel(models.Model):
user = models.ForeignKey(
to="User",
to_field="id"
on_delete=models.SET(func),)
related_name=None, # 反向操作时，使用的字段名，用于代替 【表名_set】 如： obj.表名_set.all()
related_query_name=None, # 反向操作时，使用的连接前缀，用于替换【表名】 如： models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values('表名__字段名')
limit_choices_to=None, # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时，提供的条件：
# 如：
- limit_choices_to={'nid__gt': 5}
- limit_choices_to=lambda : {'nid__gt': 5} from django.db.models import Q
- limit_choices_to=Q(nid__gt=10)
- limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
- limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root')
db_constraint=True # 是否在数据库中创建外键约束
parent_link=False # 在Admin中是否显示关联数据
复制代码
#ForeignKey所有参数
4、外键关联OneToOneField
一对一操作：
OneToOneField(ForeignKey)
to, # 要进行关联的表名
to_field=None # 要关联的表中的字段名称
on_delete=None, # 当删除关联表中的数据时，当前表与其关联的行的行为 ###### 对于一对一 ######
# 1. 一对一其实就是 一对多 + 唯一索引
# 2.当两个类之间有继承关系时，默认会创建一个一对一字段
# 如下会在A表中额外增加一个c_ptr_id列且唯一：
class C(models.Model):
nid = models.AutoField(primary_key=True)
part = models.CharField(max_length=12) class A(C):
id = models.AutoField(primary_key=True)
code = models.CharField(max_length=1)
#OneToOneField所有参数
5、外键关联ManyToManyField
多对多操作：
a.django创建第三张表
m2m.remove
m2m.add
m2m.set
m2m.clear
m2m.filter() b.自定义第三张表（无m2m字段）
自己链表查询 c.自定义第三张表（有m2m字段）
# 通过m2m字段更方便跨表查操作
# 通过m2m字段 clear
# 增、删、改其他的都不可以
当自定义使用第三张表时，方便跨表进行操作（推荐使用？）
class Blog(models.Model):
site = models.CharField(max_length=32)
# 不指定through时 会生成4张表
# through 通过B2T表进行ManyToMany
# through_fields B2T表中那几个字段进行MangyToMany
m = models.ManyToManyField('Tag',through='B2T',through_fields=['b','t']) class Tag(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32) class B2T(models.Model):
b = models.ForeignKey('Blog')
t = models.ForeignKey('Tag')
ManyToManyField(RelatedField)
to, # 要进行关联的表名
related_name=None, # 反向操作时，使用的字段名，用于代替 【表名_set】 如： obj.表名_set.all()
related_query_name=None, # 反向操作时，使用的连接前缀，用于替换【表名】 如： models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values('表名__字段名')
limit_choices_to=None, # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时，提供的条件：
# 如：
- limit_choices_to={'nid__gt': 5}
- limit_choices_to=lambda : {'nid__gt': 5} from django.db.models import Q
- limit_choices_to=Q(nid__gt=10)
- limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
- limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root')
symmetrical=None, # 仅用于多对多自关联时，symmetrical用于指定内部是否创建反向操作的字段
# 做如下操作时，不同的symmetrical会有不同的可选字段
models.BB.objects.filter(...) # 可选字段有：code, id, m1
class BB(models.Model): code = models.CharField(max_length=12)
m1 = models.ManyToManyField('self',symmetrical=True) # 可选字段有: bb, code, id, m1
class BB(models.Model): code = models.CharField(max_length=12)
m1 = models.ManyToManyField('self',symmetrical=False) through=None, # 自定义第三张表时，使用字段用于指定关系表
through_fields=None, # 自定义第三张表时，使用字段用于指定关系表中那些字段做多对多关系表
from django.db import models class Person(models.Model):
name = models.CharField(max_length=50) class Group(models.Model):
name = models.CharField(max_length=128)
members = models.ManyToManyField(
Person,
through='Membership',
through_fields=('group', 'person'),
) class Membership(models.Model):
group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE)
person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE)
inviter = models.ForeignKey(
Person,
on_delete=models.CASCADE,
related_name="membership_invites",
)
invite_reason = models.CharField(max_length=64)
db_constraint=True, # 是否在数据库中创建外键约束
db_table=None, # 默认创建第三张表时，数据库中表的名称
#ManyToManyField参数
6、查询性能调优
from django.db import models class UserType(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32) class User(models.Model):
user = models.CharField(max_length=32)
pwd = models.CharField(max_length=32)
ut = models.ForeignKey(to='UserType',
to_field='id',
related_name='b',
related_query_name='a',
limit_choices_to={'id__gt':1})
#models.py
① 普通查询：
# 普通查询 all() <br>
from app01 import models
def index(request):
# 假设有用户10
users = models.User.objects.all() #发起一次查询操作，不包含关联表内容
for row in users:
print(row.user,row.pwd,row.ut_id) #打印row中包含内容
print(row.ut.name) #第一次请求row中不包含UserType表内容，此时会再发一次请求 return HttpResponse('OK')
缺点：之前我们用到的查询方法如上，这种查询方法操作简单，但是很影响性能；每次执行print(row.ut.name)时，都会向数据库发起一次请求查询，假设一共10个用户，上述执行操作会向数据库发起11次查询；假如有多个外键字段打印的话，效率就更低了.
② 效率高的方法values（）
# values() 字典形式
from app01 import models
def index(request):
users = models.User.objects.all().values('user','pwd','ut_id','name') #发起一次查询操作，包含所有内容
for row in users:
print(row.user,row.pwd,row.ut_id)
print(row.ut.name) #包含ut.name内容不用再次发起查询 return HttpResponse('OK')
缺点：valuse方法确实是比all（）效率高了，也是最简单的方法；但是values查询出来的数据是字典形式，而不是QuerySet，QuerySet中的很多方法都不在能使用；所以也不是最佳的解决方法
③ 连表查询select_related()
# select_related() 一次性获取关联的数据
from app01 import models
def index(request):
# 连表查询
users = models.User.objects.all().select_related() #一次查询User表相关联的所有表数据表及内容
users_ut = models.User.objects.all().select_related('ut') #一次查询User表相关联ut 数据表及内容 可写多个
for row in users:
print(row.user,row.pwd,row.ut_id)
print(row.ut.name) #包含ut.name内容不用再次发起查询 return HttpResponse('OK')
缺点：上述操作解决了vaules()的问题，一次查询即可完成操作；但是，select_related()用到的是连表操作，如果关联数据表多个的话，也会非常的影响性能；连表查询速度慢
④ 多次SQL查询实现连表操作prefetch_related()
# prefetch_related() 执行多次SQL查询在Python代码中实现连表操作
from app01 import models
def index(request):
# 非连表查询
users = models.User.objects.filter(id__gt=30).prefetch_related('ut') #第一查询id>30的User表内容包含ut_id,根据
#ut_id再次查询UserType表查询 没有连表操作
# select * from users where id > 30 第一次请求
# 获取上一步骤中所有的ut_id=[1,2]
# select * from user_type where id in [1,2] 第二次请求
for row in users:
print(row.user,row.pwd,row.ut_id)
print(row.ut.name) #拼接两次查询到的数据 return HttpResponse('OK')
Django操作优化的最优选择，执行两次操作，避免低效率的连表操作
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