django之数据库orm

一、数据库的配置

1 django默认支持sqlite，mysql, oracle,postgresql数据库。

　　<1>sqlite

　　　　django默认使用sqlite的数据库，默认自带sqlite的数据库驱动

　　　　引擎名称：django.db.backends.sqlite3

　　<2>mysql

　　　　引擎名称：django.db.backends.mysql

2 mysql驱动程序

MySQLdb(mysql python)

mysqlclient

MySQL

PyMySQL(纯python的mysql驱动程序)

3 在django的项目中会默认使用sqlite数据库，在settings里有如下设置：

修改默认数据库为mysql

如果我们想要更改成mysql数据库，需要修改如下：

因为django默认mysql引擎是MySQLdb，但是在py3中兼容不好，需要改用PyMySQL。

在项目文件名目录下的__init__.py文件中添加

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

并在settings.py文件修改DATABASES:

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'xe',
        'USER': 'a_user',           #mysql的用户名
        'PASSWORD': 'a_password',  #mysql的密码
        'HOST': '',
        'PORT': '',
    }
}

DATABASES

注意：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。

创建并生成数据库：

python manage.py makemigrations

python manage.py migrate

执行结果不报错就创建数据库成功了。

ORM(对象关系映射)

用于实现面向对象编程语言里不同类型系统的数据之间的转换，换言之，就是用面向对象的方式去操作数据库的创建表以及增删改查等操作。

优点：

　　1 ORM使得我们的通用数据库交互变得简单易行，而且完全不用考虑该死的SQL语句。快速开发，由此而来。

　　2 可以避免一些新手程序猿写sql语句带来的性能问题。

缺点：

　　1 性能有所牺牲，不过现在的各种ORM框架都在尝试各种方法，比如缓存，延迟加载登来减轻这个问题。效果很显著。

　　2  对于个别复杂查询，ORM仍然力不从心，为了解决这个问题，ORM一般也支持写raw sql。

下面用一个大家惯用的书籍/作者/出版商的数据库结构例子来学习Django ORM的语法。

表(模型)的创建：

实例：我们来假定下面这些概念，字段和关系

作者模型：一个作者有姓名。

作者详细模型：把作者的详情放到详情表，包含性别，email地址和出生日期，作者详情模型和作者模型之间是一对一的关系（one－to－one）（类似于每个人和他的身份证之间的关系），在大多数情况下我们没有必要将他们拆分成两张表，这里只是引出一对一的概念。

出版商模型：出版商有名称，地址，所在城市，省，国家和网站。

书籍模型：书籍有书名和出版日期，一本书可能会有多个作者，一个作者也可以写多本书，所以作者和书籍的关系就是多对多的关联关系（many－to－many），一本书只应该由一个出版商出版，所以出版商和书籍是一对多关联关系（one－to－many），也被称作外键。

在我们自己建的app项目下的models.py文件

from django.db import models
class Publisher(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30, verbose_name="名称")
    address = models.CharField("地址", max_length=50)
    city = models.CharField('城市',max_length=60)
    state_province = models.CharField(max_length=30)
    country = models.CharField(max_length=50)
    website = models.URLField()

    class Meta:
        verbose_name = '出版商'
        verbose_name_plural = verbose_name

    def __str__(self):
        return self.name

class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
    def __str__(self):
        return self.name

class AuthorDetail(models.Model):
    sex = models.BooleanField(max_length=1, choices=((0, '男'),(1, '女'),))
    email = models.EmailField()
    address = models.CharField(max_length=50)
    birthday = models.DateField()
    author = models.OneToOneField(Author)

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=100)
    authors = models.ManyToManyField(Author)
    publisher = models.ForeignKey(Publisher)
    publication_date = models.DateField()
    price=models.DecimalField(max_digits=5,decimal_places=2,default=10)
    def __str__(self):
        return self.title

注意：记得在settings里的INSTALLED_APPS中加入我们自己创建的项目名，我的为‘app01’,然后再同步数据库。

分析代码：

　　1  每个数据模型都是django.db.models.Model的子类，它的父类Model包含了所有必要的和数据库交互的方法。并提供了一个简介漂亮的定义数据库字段的语法。

　　2  每个模型相当于单个数据库表（多对多关系例外，会多生成一张关系表），每个属性也是这个表中的字段。属性名就是字段名，它的类型（例如CharField）相当于数据库的字段类型（例如varchar）。大家可以留意下其它的类型都和数据库里的什么字段对应。

　　3  模型之间的三种关系：一对一，一对多，多对多。

一对一：实质就是在主外键（author_id就是foreign key）的关系基础上，给外键加了一个UNIQUE＝True的属性；

一对多：就是主外键关系；

多对多：彼此一对多，自动创建第三张表

　　4  模型常用的字段类型以及参数

# 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; 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.(参阅 _自动主键字段)
# BooleanField
# A true/false field. admin 用 checkbox 来表示此类字段.
# CharField
# 字符串字段, 用于较短的字符串.
#
# 如果要保存大量文本, 使用 TextField.
#
# admin 用一个 <input type="text"> 来表示此类字段 (单行输入).
#
# 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.
#
# CommaSeparatedIntegerField
# 用于存放逗号分隔的整数值. 类似 CharField, 必须要有 maxlength 参数.
# 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.
# admin 用一个文本框 <input type="text"> 来表示该字段数据(附带一个 JavaScript 日历和一个"Today"快键.
#
# DateTimeField
#  一个日期时间字段. 类似 DateField 支持同样的附加选项.
# admin 用两上文本框 <input type="text"> 表示该字段顺序(附带JavaScript shortcuts).
#
# EmailField
# 一个带有检查 Email 合法性的 CharField,不接受 maxlength 参数.
# FileField
# 一个文件上传字段.
#
# 要求一个必须有的参数: upload_to, 一个用于保存上载文件的本地文件系统路径. 这个路径必须包含 strftime formatting, 该格式将被上载文件的 date/time 替换(so that uploaded files don't fill up the given directory).
#
# admin 用一个``<input type="file">``部件表示该字段保存的数据(一个文件上传部件) .
#
# 在一个 model 中使用 FileField 或 ImageField 需要以下步骤:
#
# 在你的 settings 文件中, 定义一个完整路径给 MEDIA_ROOT 以便让 Django在此处保存上传文件. (出于性能考虑,这些文件并不保存到数据库.) 定义 MEDIA_URL 作为该目录的公共 URL. 要确保该目录对 WEB 服务器用户帐号是可写的.
# 在你的 model 中添加 FileField 或 ImageField, 并确保定义了 upload_to 选项,以告诉 Django 使用 MEDIA_ROOT 的哪个子目录保存上传文件.
# 你的数据库中要保存的只是文件的路径(相对于 MEDIA_ROOT). 出于习惯你一定很想使用 Django 提供的 get_<fieldname>_url 函数.举例来说,如果你的 ImageField 叫作 mug_shot, 你就可以在模板中以 {{ object.get_mug_shot_url }} 这样的方式得到图像的绝对路径.
# FilePathField
# 可选项目为某个特定目录下的文件名. 支持三个特殊的参数, 其中第一个是必须提供的.
#
# 参数    描述
# path    必需参数. 一个目录的绝对文件系统路径. FilePathField 据此得到可选项目. Example: "/home/images".
# match    可选参数. 一个正则表达式, 作为一个字符串, FilePathField 将使用它过滤文件名. 注意这个正则表达式只会应用到 base filename 而不是路径全名. Example: "foo.*\.txt^", 将匹配文件 foo23.txt 却不匹配 bar.txt 或 foo23.gif.
# recursive    可选参数.要么 True 要么 False. 默认值是 False. 是否包括 path 下面的全部子目录.
# 这三个参数可以同时使用.
#
# 我已经告诉过你 match 仅应用于 base filename, 而不是路径全名. 那么,这个例子:
#
# FilePathField(path="/home/images", match="foo.*", recursive=True)
# ...会匹配 /home/images/foo.gif 而不匹配 /home/images/foo/bar.gif
#
# 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.
#
# ImageField
# 类似 FileField, 不过要校验上传对象是否是一个合法图片.它有两个可选参数:height_field 和 width_field,如果提供这两个参数,则图片将按提供的高度和宽度规格保存.
#
# 该字段要求 Python Imaging Library.
#
# IntegerField
# 用于保存一个整数.
#
# admin 用一个``<input type="text">``表示该字段保存的数据(一个单行编辑框)
#
# IPAddressField
# 一个字符串形式的 IP 地址, (i.e. "24.124.1.30").
#
# admin 用一个``<input type="text">``表示该字段保存的数据(一个单行编辑框)
#
# NullBooleanField
# 类似 BooleanField, 不过允许 NULL 作为其中一个选项. 推荐使用这个字段而不要用 BooleanField 加 null=True 选项.
#
# admin 用一个选择框 <select> (三个可选择的值: "Unknown", "Yes" 和 "No" ) 来表示这种字段数据.
#
# PhoneNumberField
# 一个带有合法美国风格电话号码校验的 CharField``(格式: ``XXX-XXX-XXXX).
# PositiveIntegerField
# 类似 IntegerField, 但取值范围为非负整数(这个字段应该是允许0值的....所以字段名字取得不太好,无符号整数就对了嘛).
# PositiveSmallIntegerField
# 类似 PositiveIntegerField, 取值范围较小(数据库相关)
# SlugField
# "Slug" 是一个报纸术语. slug 是某个东西的小小标记(短签), 只包含字母,数字,下划线和连字符.它们通常用于URLs.
#
# 若你使用 Django 开发版本,你可以指定 maxlength. 若 maxlength 未指定, Django 会使用默认长度: 50. 在以前的 Django 版本,没有任何办法改变 50 这个长度.
#
# 这暗示了 db_index=True.
#
# 它接受一个额外的参数: prepopulate_from, which is a list of fields from which to auto-populate the slug, via JavaScript, in the object's admin form:
#
# models.SlugField(prepopulate_from=("pre_name", "name"))
# prepopulate_from 不接受 DateTimeFields.
#
# admin 用一个``<input type="text">``表示 SlugField 字段数据(一个单行编辑框)
#
# SmallIntegerField
# 类似 IntegerField, 不过只允许某个取值范围内的整数.(依赖数据库)
#
# 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).
#
# TimeField
# A time. Accepts the same auto-population options as DateField 和 DateTimeField.
#
# admin 用一个 <input type="text"> 文本框表示该字段保存的数据(附加一些JavaScript shortcuts).
#
# URLField
# 用于保存 URL. 若 verify_exists 参数为 True (默认), 给定的 URL 会预先检查是否存在(即URL是否被有效装入且没有返回404响应).
#
# admin 用一个 <input type="text"> 文本框表示该字段保存的数据(一个单行编辑框)
#
# USStateField
# 一个两字母的美国州名缩写.
#
# admin 用一个 <input type="text"> 文本框表示该字段保存的数据(一个单行编辑框)
#
# XMLField
# 一个校验值是否为合法XML的 TextField,必须提供参数: schema_path, 它是一个用来校验文本的 RelaxNG schema 的文件系统路径.

模型常用的字段类型以及参数

表的操作(增删改查)：

1  增(create  save)

>>> from app01.models import *
>>> Author.objects.create(name='Alvin')
<Author: Alvin>
>>> AuthorDetail.objects.create(sex=False,email='916852314@qq.com',address='bejing',birthday='1995-3-16',author_id=1)
<AuthorDetail: AuthorDetail object>
>>> pub=Publisher()
>>> pub.name='河大出版社'
>>> pub.address='保定'
>>> pub.city='保定'
>>> pub.state_province='河北'
>>> pub.country='China'
>>> pub.website='http://www.beida.com'
>>> pub.save()

注意：如果每次创建一个对象，想显示对应的raw sql，需要在settings加上日志记录部分：

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

那么如何创建存在一对多或多对多关系的一本书的信息呢？

>>> Book.objects.create(title='php',publisher=pub,publication_date='2017-7-7')
<Book: php>
>>> author1=Author.objects.get(id=1)
>>> author2=Author.objects.get(name='alvin')
>>> book=Book.objects.get(id=1)
>>> book.authors.add(author1,author1)
>>> book.authors.add(author1,author2)

2 改：

update和save方法