Django中ORM基本应用与原理解析

Python
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2023-03-21
标签   Django
目录
  • 1.ORM构建数据表
  • 2.数据迁移
  • 3.Model相关的概念与使用方法
  • Model的组成部分
  • Meta元数据类属性说明
  • Field的通用字段选项
  • 基础字段类型
  • 关系字段类型
  • 多对一
  • 一对一
  • 多对多关系类型

1.ORM构建数据表

由于每一个数据表对应一个Model定义,每一个Model都是一个Python类,所以,Model之间是可以继承的。Django规定,所有的Model都必须继承自django.db.models.Model

Model中的所有字段都是django.db.models.Field的子类,Django会根据Field的类型确定数据库表的字段类型

首先定义定义抽象Model基类:

class BaseModel(models.Model):
    class Meta:
        # 抽象类,表现为BaseModel不会创建数据表
        abstract = True
        # 按照创建时间逆序排序
        ordering = ['-created_time']

    # 定义了两个类属性:created_time和last_modified,且都是DateTimeField类型
    # auto_now_add用于将首次创建对象时间设置为当前时间
    # auto_now用于将每次保存对象时间设置为当前时间
    created_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, help_text=u'创建时间')
    last_modified = models.DateTimeField(auto_now=True, help_text=u'修改时间')

    # 优化打印(print)Model实例的样式
    def __str__(self):
        raise NotImplementedError

由于BaseModel直接继承自django.db.models.Model,所以,我们创建的实体数据表可以继承自Base Model,从而实现间接继承

例如:话题表

class Topic(BaseModel):
    title = models.CharField(max_length=255, unique=True, help_text=u'话题标题')
    content = models.TextField(help_text=u'话题内容')
    is_online = models.BooleanField(default=True, help_text=u'话题是否在线')
    user = models.ForeignKey(to=User, to_field='id', on_delete=models.CASCADE, help_text=u'关联用户表')

    def __str__(self):
        return '%d:%s' % (self.id, self.title[0:20])

Topic中除了基本类型的字段定义之外,还包含了一个外键(ForeignKey)引用的user字段

评论表:

class Comment(BaseModel):
    content = models.CharField(max_length=255, help_text=u'话题评论')
    topic = models.ForeignKey(to=Topic, to_field='id', on_delete=models.CASCADE, help_text=u'关联话题表')
    up = models.IntegerField(default=0, help_text=u'支持')
    down = models.IntegerField(default=0, help_text=u'反对')

    def __str__(self):
        return '%d:%s' % (self.id, self.content[0:20])

2.数据迁移

首先,在settings.py文件中添加此Model视图的app:(post.apps.PostConfig

INSTALLED_APPS = [
    'post.apps.PostConfig',
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
]

生成迁移文件:

python manage.py makemigrations post

执行migrate命令将Models映射为数据库的表:

python manage.py migrate

生成的表结构:

3.Model相关的概念与使用方法

Model的组成部分

每个Model都是一个Python类,且通常会包含四个部分:继承自django.db.models.Model、Model元数据声明(Meta内部类)、若干个Field类型的字段以及__str__方法

Meta元数据类属性说明

Meta类用于定义Model的元数据,即不属于Model的字段,但是可以用来标识它的一些属性

abstract:

一个布尔类型的变量,如果设置为True,则标识当前的Model是抽象基类,这个元选项不具有传递性,只对当前声明的类有效。例如,对于之前定义的BaseModel,用abstract声明为抽象基类,但是子类Topic和Comment不受影响

db_table:

这个字段用于指定数据表的名称

默认会使用Django的表名生成规则,例如Topic会映射到post_topic表。如果想让Topic映射到topic表,定义db_table='topic'即可

ordering:

用于指定获取对象列表时的排序规则

按照created_time逆序排序,可以定义:

ordering = ['-created_time']

先按照created_time逆序排序,再按照last_modified正序排序:

ordering = ['-created_time', 'last_modified']

indexes:

它是一个列表类型的元选项,用来定义Model的索引

  • fields:一个列表对象,用于指定索引的字段,是必填项,且至少包含一个字段。
  • name:用于标识索引的名称,是可选的,如果不提供,Django会根据不同的数据库生成合适的索引名。
  • db_tablespace:表空间,也是可选的,常见于PostgreSQL、Oracle数据库,用于优化数据库性能

unique_together:

标识联合唯一约束,在数据库层面表现为联合唯一索引

Field的通用字段选项

blank:

对于任何一个属性,默认是不允许输入空值的,如果允许这种情况发生,需要设置blank=True

unique:

如果一个字段设置了unique=True,则表示唯一性索引

null:

规定这个字段的数据是否可以是空值

db_index:

如果该字段经常作为查询的条件,那么就需要考虑设置db_index选项,以加快数据的检索速度

default:

用于给字段设置默认值

choices:

设置了choices的字段在管理后台的显示上会由文本框变成选择框,选择框中的可选值就是choices中的元组

help_text:

这个选项用于在表单中显示字段的提示信息。例如在管理后台的编辑页面,对应在字段输入框的下方会显示该选项设定的值

基础字段类型

  • IntegerField:整型字段
  • Django还提供了SmallIntegerField(小整数)、BigIntegerField(64位整数)和PositiveIntegerField(只允许存储大于等于0的整数)等字段类型用来满足存储整数的不同业务场景
  • AutoField:一个根据ID自增的IntegerField
  • 如果觉得AutoField的取值范围不够用,可以考虑使用BigAutoField
  • CharField:字符字段
  • TextField:也是用于存储字符类型的字段,但是它用于存储大文本
  • BooleanField:布尔类型
  • DateField和DateTimeField:标识时间的
  • 它们都有两个特殊的参数选项可以设置
  • ①auto_now:这个选项应用在对象保存的时候,会自动设置为当前时间
  • ②auto_now_add:当首次创建对象的时候,会自动将字段设置为当前时间
  • EmailField:专门用来存储电子邮件地址的
  • 除了之前介绍的几种常见的类型之外,还有GenericIPAddressField用于存储IP地址、URLField用于存储URL、FloatField用于存储浮点数的字段类型等

关系字段类型

多对一

实例:

user = models.ForeignKey(to=User, to_field='id', on_delete=models.CASCADE, help_text=u'关联用户表')

to:指定所关联的Model

on_delete:当删除关联表的数据时,Django将根据这个参数设定的值确定应该执行什么样的SQL约束

  • CASCADE:级联删除,它是大部分ForeignKey的定义应该选择的约束。它的表现是删除了“一”,则“多”会被自动删除
  • PROTECT:删除被引用对象时,将会抛出ProtectedError异常
  • SET_NULL:设置删除对象所关联的外键字段为null。以Topic和Comment的关系举例:删除了Topic,与之相关联的Comment的topic字段会被设置为null
  • SET_DEFAULT:将外键字段设置为默认值
  • SET(value):删除被引用对象时,设置外键字段为value
  • DO_NOTHING:不做任何处理

一对一

实例:

user = models.OneToOneField(to=User, on_delete=models.CASCADE, parent_link=False,
                             help_text=u'关联用户表')

多对多关系类型

实例:

books = models.ManyToManyField(to=Book)