Django的模型层（2）- 多表操作（上）

一、创建模型

例：我们来假定下面这些概念，字段和关系

作者模型：一个作者有姓名和年龄。

作者详细模型：把作者的详情放到详情表，包含生日，手机号，家庭住址等信息。作者详情模型和作者模型之间是一对一（one-to-one）的关系。

出版社模型：出版社有名称，所在城市以及email。

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(many-to-many)的关联关系; 一本书只应该由一个出版社出版，所以出版社和书籍是一对多(one-to-many)的关系。

模型建立如下代码：

    from django.db import models

    # Create your models here.
    class Author(models.Model):
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        name = models.CharField(max_length=32)
        age = models.IntegerField()
         # 与AuthorDetail建立一对一的关系，author表自动加authorDetail_id字段
        authorDetail = models.OneToOneField(to="AuthorDetail", on_delete=models.CASCADE)

    class AuthorDetail(models.Model):
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        birthday = models.DateField()
        telephone = models.BigIntegerField()
        addr = models.CharField(max_length=64)

    class Publish(models.Model):
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        name = models.CharField(max_length=32)
        city = models.CharField(max_length=32)
        email = models.EmailField()

    class Book(models.Model):
        nid = models.AutoField(primary_key=True)
        title = models.CharField(max_length=32)
        publishDate = models.DateField()
        price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)
        # 与Publish建立一对多的关系,外键字段必须建立在多的一方，生成publish_id
        publish = models.ForeignKey(to="Publish", to_field="nid", on_delete=models.CASCADE)
        # 与Author表建立多对多的关系,ManyToManyField可以建在两个模型中的任意一个，自动创建第三张表book_authors，且第三张表有book_id和author_id字段
        authors = models.ManyToManyField(to='Author',)

生成表如下图：

注意事项：

　　　　1）表的名称myapp_modelName，是根据模型中的元数据自动生成的，也可以覆写为别的名称；　　

　　　　2）id 字段是自动添加的；

　　　　3）对于外键字段，Django 会在字段名上添加"_id" 来创建数据库中的列名；

　　　　4）这个例子中的CREATE TABLE SQL 语句使用PostgreSQL 语法格式，要注意的是Django 会根据settings 中指定的数据库类型来使用相应的SQL 语句；

　　　　5）定义好模型之后，你需要告诉Django使用这些模型。你要做的就是修改配置文件中的INSTALL_APPSZ中设置，在其中添加models.py所在应用的名称；

　　　　6）外键字段 ForeignKey 有一个参数null=True的设置(它允许外键接受空值 NULL)，你可以赋给它空值 None；

二、添加表记录

操作前先简单的录入一些数据：

publish表：

authordetail表：

author表：

1、一对一

示例一（添加一条作者信息）：

    # 先添加作者详细信息
    authorDetail_obj = AuthorDetail.objects.create(tel=tel, addr=addr)
    # 再添加作者，因为他依赖AuthorDetail表
    Author.objects.create(
        name=name,
        age=age,
        email=email,
        authorDetail=authorDetail_obj)

2、一对多（给关联字段所在的表，即book表添加记录）

方式一：

    publish_obj = Publish.objects.get(nid=1)
    　　book_obj = Book.objects.create(
        　　title="金瓶眉",
        　　publishDate="2012-12-12",
        　　price=100,
        　　publish=publish_obj)   # 对象赋值对象

方式二：

    book_obj = Book.objects.create(
        title="金瓶眉",
        publishDate="2012-12-12",
        price=100,
        publish_id=1)   # 字段值赋值给字段名

核心：book_obj.publish与book_obj.publish_id是什么？

3、多对多（核心是给第三张关系表添加记录）

方式一：

    # book_obj为当前生成的书籍对象
    book_obj = Book.objects.create(
        title="追风筝的人",
        price=200,
        publishDate="2012-11-12",
        publish_id=1)
    # 查询出为书籍绑定的作者对象
    yuan = Author.objects.filter(name="yuan").first() # 若yuan在Author表主键是2
    egon = Author.objects.filter(name="alex").first() # 若egon在Author表主键是1
    # 因Book表与Author表绑定多对多关系,即向关系表book_authors中添加纪录
    book_obj.authors.add(yuan, egon) # 将某些特定的 model 对象添加到被关联对象集合

方式二：

    book_obj.authors.add(1, 2) # 直接给新创建的书籍对象绑定两个作者id，即关联表中添加2条记录

方式三：    

    book_obj.authors.add(*[])  # 本质同方式二，位置参数方式传参

核心：book_obj.authors.all()是什么？

4、补充：多对多关系的其他常用API

    book_obj.authors.remove()  # 将某个特定的对象从被关联对象集合中去除
    # book_obj.authors.remove(*[])
    book_obj.authors.clear()  # 清空被关联对象集合
    book_obj.authors.set()  # 先清空再设置　

　　例如：

    egon_obj = Author.objects.filter(name="egon").first()
    book = Book.objects.filter(nid=3).first()
    # 解除nid为3的书籍与作者egon的关系，
    book.authors.remove(egon_obj) # 即删除第三张表中书籍是3，作者是egon的记录
    # 假设已知egon的id为1 ，则可以直接根据id解除关系
    book.authors.remove(1)  # 即删除第三张表中book_id是3，author_id是1的记录

    # 删除nid=3的书籍的所有作者记录
    book.authors.clear()  # 删除book_id为3的所有记录，不管author_id为多少

    # 只为nid=3的作者绑定一个id为1的作者
    book.authors.set(1)  # 相当于先解除，即clear()，再绑定，即add(1)

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三、查询表记录

查询分为：

跨表查询（基于对象跨表查询、基于双下划线跨表查询）；

聚合查询；

分组查询；

F与Q查询；

正式学习查询之前，我们先来了解一下，什么是正向查询？什么是反向查询？由关联字段所在的表去查询非关联字段所在的表，就是正向查询，反之为反向查询。例如：

① 一对多关系，“多”的一方创建关联字段并通过ForeignKey方法建立关联关系，即关联字段所在的表（ForeignKey方法所在的表）去查询另一个表时为正向查询；反之为反向查询。

② 多对多关系，任一方创建关联字段并通过ManyToMany方法建立关联关系，即关联字段所在的表（ManyToMany方法所在的表）去查询另一个表时为正向查询；反之为反向查询。

③ 一对一关系，任一方通过创建关联字段并通过OneToOne方法建立关联关系，即关联字段所在的表（OneToOne方法所在的表）去查询另一个表时为正向查询；反之为反向查询。

1、基于对象跨表查询（会被翻译成sql子查询）

1）一对多查询（Publish表与Book表，且Book表为关联字段所在的表）

a、正向查询（按字段：publish）（多查一）

    # 查询主键为1的书籍的出版社所在城市
    book_obj = Book.objects.filter(pk=1).first()
    publish_obj = book_obj.publish  # 主键为1的书籍对象关联的出版社对象
    print(publish_obj.city)

b、反向查询（按表名_set：book_set）（一查多）

    # 查询苹果出版社出版的所有书籍名称
    publish = Publish.objects.get(name="苹果出版社")
    book_list = publish.book_set.all() # 与苹果出版社关联的所有书籍对象集合（QuerySet类型）
    for book_obj in book_list:
    　　print(book_obj.title)

2）多对多查询（Author与Book）

a、正向查询(按字段：authors)

    # 查询金瓶眉这本书所有作者的名字以及手机号
    book_obj = Book.objects.filter(title="金瓶眉").first()
    authors_list = book_obj.authors.all()
    for author_obj in authors_list:
    　　print(author_obj.name, author_obj.authorDetail.telephone)

b、反向查询(按表名_set：book_set)

    # 查询egon写的所有书籍的名字
    author_obj = Author.objects.get(name="egon")
    book_list = author_obj.book_set.all()  # 与egon作者相关的所有书籍
    for book_obj in book_list:
        print(book_obj.title)

3）一对一查询（Author与AuthorDetail）

a、正向查询（按字段：authorDetail）

    # 查询作者egon的手机号码
    egon = Author.objects.filter(name="egon").first()
    print(egon.authorDetail.telephone)

b、反向查询（按表名：author）

    # 查询所有住址在北京的作者的姓名
    authorDetail_list = AuthorDetail.objects.filter(addr="beijing")
    for obj in authorDetail_list:
        print(obj.author.name)

注意：你可以通过在ForeignKey()和ManyToManyField()的定义中设置 related_name 的值来覆写“表名_set”的名称。例如，如果 Book表中做以下更改：

    publish = models.ForeignKey(Publish, related_name='bookList', on_delete=models.CASCADE)

那么接下来就会如我们看到这般：

    # 查询人民出版社出版过的所有书籍
    publish_obj=Publish.objects.get(name="人民出版社")
    book_list=publish_obj.bookList.all()    # 与人民出版社关联的所有书籍对象集合

四、补充

1、Foreignkey()用法及参数解释

　　ForeignKey(to="Publish", to_field="nid", on_delete=models.CASCADE)方法参数解释

    to="Publish"：表示跟Publish表建立一对多关系，也可以直接写成"Publish"（需要带引号，不带引号则models.py中建立表时有顺序要求，即关联表Publish在前边）；
    to_field="nid"：跟关联表（这里是Publish表）的哪个字段建立联系，此参数不写则默认跟主键字段建立联系；
    on_delete=models.CASCADE：级联删除（即同步删除，同步更新），Django1.11版本默认就是级联删除，可不写，但2版本要求必须写，否则报错;
　　 注意：级联删除表示删除主表记录，从表（ForeignKey所在表）对应记录也会自动删除；而删除从表记录，主表记录不会自动删除。