數(shù)據(jù)庫(kù)與ORM

1) 數(shù)據(jù)庫(kù)的配置

1.1) django默認(rèn)支持sqlite, mysql, oracle, postgresql 數(shù)據(jù)庫(kù)

<1> sqlite

django默認(rèn)使用sqlite的數(shù)據(jù)庫(kù)，默認(rèn)自帶sqlite的數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng) , 引擎名稱：django.db.backends.sqlite3

<2> mysql

引擎名稱：django.db.backends.mysql

1.2) mysql驅(qū)動(dòng)程序

• MySQLdb(mysql python)
• mysqlclient
• MySQL
• PyMySQL(純python的mysql驅(qū)動(dòng)程序)

1.3) 在django的項(xiàng)目中會(huì)默認(rèn)使用sqlite數(shù)據(jù)庫(kù)，在settings里有如下設(shè)置：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
        'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
    }
}

如果我們想要更改數(shù)據(jù)庫(kù)為mysql，需要修改如下：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'django_com',
        'USER': 'root',
        'PASSWORD': '',
    }
}

• 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置

DATABASES = {

    'default': {

        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql', 

        'NAME': 'books',    #你的數(shù)據(jù)庫(kù)名稱

        'USER': 'root',   #你的數(shù)據(jù)庫(kù)用戶名

        'PASSWORD': '', #你的數(shù)據(jù)庫(kù)密碼

        'HOST': '', #你的數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)，留空默認(rèn)為localhost

        'PORT': '3306', #你的數(shù)據(jù)庫(kù)端口

    }

}

注意事項(xiàng)：

NAME即數(shù)據(jù)庫(kù)的名字，在mysql連接前該數(shù)據(jù)庫(kù)必須已經(jīng)創(chuàng)建，而上面的sqlite數(shù)據(jù)庫(kù)下的db.sqlite3則是項(xiàng)目自動(dòng)創(chuàng)建

USER和PASSWORD分別是數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶名和密碼。

設(shè)置完后，再啟動(dòng)我們的Django項(xiàng)目前，我們需要激活我們的mysql。

然后，啟動(dòng)項(xiàng)目，會(huì)報(bào)錯(cuò)：no module named MySQLdb

這是因?yàn)閐jango默認(rèn)你導(dǎo)入的驅(qū)動(dòng)是MySQLdb，可是MySQLdb對(duì)于py3有很大問(wèn)題，所以我們需要的驅(qū)動(dòng)是PyMySQL

所以，我們只需要找到項(xiàng)目名文件下的__init__,在里面寫入：

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

問(wèn)題解決！

2) ORM表模型

2.1) 表(模型)的創(chuàng)建：

實(shí)例：我們來(lái)假定下面這些概念，字段和關(guān)系
<1>作者模型：一個(gè)作者有姓名。
<2>作者詳細(xì)模型：把作者的詳情放到詳情表，包含性別，email地址和出生日期，作者詳情模型和作者模型之間是一對(duì)一的關(guān)系（one－to－one）（類似于每個(gè)人和他的身份證之間的關(guān)系），在大多數(shù)情況下我們沒(méi)有必要將他們拆分成兩張表，這里只是引出一對(duì)一的概念。
<3>出版商模型：出版商有名稱，地址，所在城市，省，國(guó)家和網(wǎng)站。
<4>書籍模型：書籍有書名和出版日期，一本書可能會(huì)有多個(gè)作者，一個(gè)作者也可以寫多本書，所以作者和書籍的關(guān)系就是多對(duì)多的關(guān)聯(lián)關(guān)系（many－to－many），一本書只應(yīng)該由一個(gè)出版商出版，所以出版商和書籍是一對(duì)多關(guān)聯(lián)關(guān)系（one－to－many），也被稱作外鍵。

from django.db import models
class Publisher(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30, verbose_name="名稱")
    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

代碼分析：
<1> 每個(gè)數(shù)據(jù)模型都是django.db.models.Model的子類，它的父類Model包含了所有必要的和數(shù)據(jù)庫(kù)交互的方法。
<2> 每個(gè)模型相當(dāng)于單個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表（多對(duì)多關(guān)系例外，會(huì)多生成一張關(guān)系表），每個(gè)屬性也是這個(gè)表中的字段。屬性名就是字段名，它的類型（例如CharField）相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫(kù)的字段類型（例如varchar）。
<3> 模型之間的三種關(guān)系：一對(duì)一，一對(duì)多，多對(duì)多

• 一對(duì)一：實(shí)質(zhì)就是在主外鍵（author_id就是foreign key）的關(guān)系基礎(chǔ)上，給外鍵加了一個(gè)UNIQUE＝True的屬性
• 一對(duì)多：就是主外鍵關(guān)系；（foreign key）
• 多對(duì)多：(ManyToManyField) 自動(dòng)創(chuàng)建第三張表(當(dāng)然我們也可以自己創(chuàng)建第三張表：兩個(gè)foreign key)

2.2) ORM之增（create, save）

from app01.models import *

    #create方式一:   Author.objects.create(name='Alvin')

    #create方式二:   Author.objects.create(**{"name":"alex"})

    #save方式一:     author=Author(name="alvin")
                            author.save()

    #save方式二:     author=Author()
                            author.name="alvin"
                            author.save()

## 推薦使用create

重點(diǎn)：如何創(chuàng)建存在一對(duì)多或多對(duì)多關(guān)系的一本書的信息呢？(如何處理外鍵關(guān)系的字段如一對(duì)多的publisher和多對(duì)多的authors)

#一對(duì)多(ForeignKey):

    #方式一: 由于綁定一對(duì)多的字段,比如publish,存到數(shù)據(jù)庫(kù)中的字段名叫publish_id,所以我們可以直接給這個(gè)
    #       字段設(shè)定對(duì)應(yīng)值:
           Book.objects.create(title='php',
                               publisher_id=2,   #這里的2是指為該book對(duì)象綁定了Publisher表中id=2的行對(duì)象
                               publication_date='2017-7-7',
                               price=99)


    #方式二:
    #       <1> 先獲取要綁定的Publisher對(duì)象:
        pub_obj=Publisher(name='河大出版社',address='保定',city='保定',
                state_province='河北',country='China',website='http://www.hbu.com')
    OR  pub_obj=Publisher.objects.get(id=1)

    #       <2>將 publisher_id=2 改為  publisher=pub_obj

#多對(duì)多(ManyToManyField()):

    author1=Author.objects.get(id=1)
    author2=Author.objects.filter(name='alvin')[0]
    book=Book.objects.get(id=1)
    book.authors.add(author1,author2)
    #等同于:
    book.authors.add(*[author1,author2])
    book.authors.remove(*[author1,author2])
    #-------------------
    book=models.Book.objects.filter(id__gt=1)
    authors=models.Author.objects.filter(id=1)[0]
    authors.book_set.add(*book)
    authors.book_set.remove(*book)
    #-------------------
    book.authors.add(1)
    book.authors.remove(1)
    authors.book_set.add(1)
    authors.book_set.remove(1)

#注意: 如果第三張表是通過(guò)models.ManyToManyField()自動(dòng)創(chuàng)建的,那么綁定關(guān)系只有上面一種方式
#     如果第三張表是自己創(chuàng)建的:
     class Book2Author(models.Model):
            author=models.ForeignKey("Author")
            Book=  models.ForeignKey("Book")
#     那么就還有一種方式:
            author_obj=models.Author.objects.filter(id=2)[0]
            book_obj  =models.Book.objects.filter(id=3)[0]

            s=models.Book2Author.objects.create(author_id=1,Book_id=2)
            s.save()
            s=models.Book2Author(author=author_obj,Book_id=1)
            s.save()

2.3) ORM之刪（delete）

Book.objects.filter(id=1).delete()

• django默認(rèn)使用 級(jí)聯(lián)刪除

2.4) ORM之改（update, save）

# <1> 使用update
Publisher.objects.filter(id=2).update(name='American publisher')  # 不能用get(id=2)

# <2> 使用save
author = Author.objects.get(id=5)
author.name = 'tenglan'
author.save()

注意：
1）第一種方式修改不能用get的原因是：update是QuerySet對(duì)象的方法，get返回的是一個(gè)model對(duì)象，它沒(méi)有update方法，而filter返回的是一個(gè)QuerySet對(duì)象(filter里面的條件可能有多個(gè)條件符合，比如name＝'alvin',可能有兩個(gè)name＝'alvin'的行數(shù)據(jù))。
2）save()方法會(huì)更新一行里的所有列，而某些情況下，我們只需要更新行里的某幾列。

#---------------- update方法直接設(shè)定對(duì)應(yīng)屬性----------------
    models.Book.objects.filter(id=3).update(title="PHP")
    ##sql:
    ##UPDATE "app01_book" SET "title" = 'PHP' WHERE "app01_book"."id" = 3; args=('PHP', 3)


#--------------- save方法會(huì)將所有屬性重新設(shè)定一遍,效率低-----------
    obj=models.Book.objects.filter(id=3)[0]
    obj.title="Python"
    obj.save()
# SELECT "app01_book"."id", "app01_book"."title", "app01_book"."price", 
# "app01_book"."color", "app01_book"."page_num", 
# "app01_book"."publisher_id" FROM "app01_book" WHERE "app01_book"."id" = 3 LIMIT 1; 
# 
# UPDATE "app01_book" SET "title" = 'Python', "price" = 3333, "color" = 'red', "page_num" = 556,
# "publisher_id" = 1 WHERE "app01_book"."id" = 3;

• 此外，update()方法對(duì)于任何結(jié)果集（QuerySet）均有效，這意味著你可以同時(shí)更新多條記錄update()方法會(huì)返回一個(gè)整型數(shù)值，表示受影響的記錄條數(shù)。
  注意，這里因?yàn)閡pdate返回的是一個(gè)整型，所以沒(méi)法用query屬性；對(duì)于每次創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，想顯示對(duì)應(yīng)的raw sql，需要在settings加上日志記錄部分：

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

2.5) ORM之查（filter, value）

• 查詢API：

# 查詢相關(guān)API：

#  <1>filter(**kwargs):      它包含了與所給篩選條件相匹配的對(duì)象

#  <2>all():                 查詢所有結(jié)果

#  <3>get(**kwargs):         返回與所給篩選條件相匹配的對(duì)象，返回結(jié)果有且只有一個(gè)，如果符合篩選條件的對(duì)象超過(guò)一個(gè)或者沒(méi)有都會(huì)拋出錯(cuò)誤。

#-----------下面的方法都是對(duì)查詢的結(jié)果再進(jìn)行處理:比如 objects.filter.values()--------

#  <4>values(*field):        返回一個(gè)ValueQuerySet——一個(gè)特殊的QuerySet，運(yùn)行后得到的并不是一系列 model的實(shí)例化對(duì)象，而是一個(gè)可迭代的字典序列 ；-->拿到庫(kù)內(nèi)  固定列內(nèi)的 值作為 一對(duì) key value ；如果條件是多個(gè)，那就拿到多對(duì)，整體是一個(gè)列表
                                     
#  <5>exclude(**kwargs):     它包含了與所給篩選條件不匹配的對(duì)象

#  <6>order_by(*field):      對(duì)查詢結(jié)果排序

#  <7>reverse():             對(duì)查詢結(jié)果反向排序

#  <8>distinct():            從返回結(jié)果中剔除重復(fù)紀(jì)錄

#  <9>values_list(*field):   它與values()非常相似，它返回的是一個(gè)元組序列，values返回的是一個(gè)字典序列;相比于 values  左后是一個(gè) 元祖，不是字典

#  <10>count():              返回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中匹配查詢(QuerySet)的對(duì)象數(shù)量。

#  <11>first():               返回第一條記錄

#  <12>last():                返回最后一條記錄

#  <13>exists():             如果QuerySet包含數(shù)據(jù)，就返回True，否則返回False

---------------了不起的雙下劃線(__)之單表?xiàng)l件查詢----------------

#    models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1)   # 獲取id大于1 且 小于10的值
#
#    models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33])   # 獲取id等于11、22、33的數(shù)據(jù)
#    models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33])  # not in
#
#    models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven")
#    models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小寫不敏感
#
#    models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2])   # 范圍bettwen and
#
#    startswith，istartswith, endswith, iendswith,

雙下劃線

3) django 模型models 常用Field字段

1、models.AutoField　　
自增列 = int(11)
如果沒(méi)有的話，默認(rèn)會(huì)生成一個(gè)名稱為 id 的列
如果要顯式的自定義一個(gè)自增列，必須設(shè)置primary_key=True。

2、models.CharField　　
字符串字段
　　必須設(shè)置max_length參數(shù)

3、models.BooleanField　　
布爾類型=tinyint(1)
　　不能為空，可添加Blank=True

4、models.ComaSeparatedIntegerField　　
用逗號(hào)分割的數(shù)字=varchar
　　繼承CharField，所以必須 max_lenght 參數(shù)

5、models.DateField
日期類型 date
　　DateField.auto_now：保存時(shí)自動(dòng)設(shè)置該字段為現(xiàn)在日期，最后修改日期
DateField.auto_now_add：當(dāng)該對(duì)象第一次被創(chuàng)建是自動(dòng)設(shè)置該字段為現(xiàn)在日期，創(chuàng)建日期。

6、models.DateTimeField　　
日期時(shí)間類型 datetime
　　同DateField的參數(shù)

7、models.Decimal　　
十進(jìn)制小數(shù)類型 = decimal
DecimalField.max_digits：數(shù)字中允許的最大位數(shù)
DecimalField.decimal_places：存儲(chǔ)的十進(jìn)制位數(shù)

8、models.EmailField　　
　　一個(gè)帶有檢查 Email 合法性的 CharField

9、models.FloatField　　
浮點(diǎn)類型 = double

10、models.IntegerField　　
整形

11、models.BigIntegerField　　
長(zhǎng)整形
　　integer_field_ranges = {
　　　　'SmallIntegerField': (-32768, 32767),
　　　　'IntegerField': (-2147483648, 2147483647),
　　　　'BigIntegerField': (-9223372036854775808, 9223372036854775807),
　　　　'PositiveSmallIntegerField': (0, 32767),
　　　　'PositiveIntegerField': (0, 2147483647),
　　}

12、models.GenericIPAddressField　　
一個(gè)帶有檢查 IP地址合法性的 CharField

13、models.NullBooleanField　　
允許為空的布爾類型

14、models.PositiveIntegerFiel　　
正整數(shù)

15、models.PositiveSmallIntegerField　　
正smallInteger

16、models.SlugField　　
減號(hào)、下劃線、字母、數(shù)字

17、models.SmallIntegerField　　
數(shù)字
　　數(shù)據(jù)庫(kù)中的字段有：tinyint、smallint、int、bigint

18、models.TextField　　
大文本。默認(rèn)對(duì)應(yīng)的form標(biāo)簽是textarea。

19、models.TimeField　　
時(shí)間 HH:MM[:ss[.uuuuuu]]

20、models.URLField　　
一個(gè)帶有URL合法性校驗(yàn)的CharField。

21、models.BinaryField　　
二進(jìn)制
存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù)。不能使用filter函數(shù)獲得QuerySet。

22、models.ImageField
圖片
ImageField.height_field、ImageField.width_field：如果提供這兩個(gè)參數(shù)，則圖片將按提供的高度和寬度規(guī)格保存。
該字段要求 Python Imaging 庫(kù)Pillow。
會(huì)檢查上傳的對(duì)象是否是一個(gè)合法圖片。

23、models.FileField(upload_to=None[, max_length=100, ** options])
文件
FileField.upload_to：一個(gè)用于保存上傳文件的本地文件系統(tǒng)路徑，該路徑由 MEDIA_ROOT 中設(shè)置
這個(gè)字段不能設(shè)置primary_key和unique選項(xiàng).在數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)類型是varchar，默認(rèn)最大長(zhǎng)度為100

24、models.FilePathField(path=None[, math=None, recursive=False, max_length=100, ** options])
FilePathField.path：文件的絕對(duì)路徑，必填
FilePathField.match：用于過(guò)濾路徑下文件名的正則表達(dá)式，該表達(dá)式將用在文件名上（不包括路徑）。
FilePathField.recursive：True 或 False，默認(rèn)為 False，指定是否應(yīng)包括所有子目錄的路徑。
例如：FilePathField(path="/home/images", match="foo.*", recursive=True)，將匹配 “/home/images/foo.gif” 但不匹配 “/home/images/foo/bar.gif”

4) django 模型models 字段常用參數(shù)

1、null
如果是True，Django會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)中將此字段的值置為NULL，默認(rèn)值是False

2、blank
　　如果為True時(shí)django的 Admin 中添加數(shù)據(jù)時(shí)可允許空值，可以不填。如果為False則必須填。默認(rèn)是False。
null純粹是與數(shù)據(jù)庫(kù)有關(guān)系的。而blank是與頁(yè)面必填項(xiàng)驗(yàn)證有關(guān)的

3、primary_key = False
　 主鍵，對(duì)AutoField設(shè)置主鍵后，就會(huì)代替原來(lái)的自增 id 列

4、auto_now 和 auto_now_add
　　auto_now 自動(dòng)創(chuàng)建---無(wú)論添加或修改，都是當(dāng)前操作的時(shí)間
　　auto_now_add 自動(dòng)創(chuàng)建---永遠(yuǎn)是創(chuàng)建時(shí)的時(shí)間

5、choices
一個(gè)二維的元組被用作choices，如果這樣定義，Django會(huì)select box代替普通的文本框，
并且限定choices的值是元組中的值
GENDER_CHOICE = (
(u'M', u'Male'),
(u'F', u'Female'),
)
gender = models.CharField(max_length=2,choices = GENDER_CHOICE)

6、max_length
字段長(zhǎng)度

7、default
默認(rèn)值

8、verbose_name　　
Admin中字段的顯示名稱，如果不設(shè)置該參數(shù)時(shí)，則與屬性名。

9、db_column　　
數(shù)據(jù)庫(kù)中的字段名稱

10、unique=True　　
不允許重復(fù)

11、db_index = True　　
數(shù)據(jù)庫(kù)索引

12、editable=True　　
在Admin里是否可編輯

13、error_messages=None　　
錯(cuò)誤提示

14、auto_created=False　　
自動(dòng)創(chuàng)建

15、help_text　　
在Admin中提示幫助信息

16、validators=[]
驗(yàn)證器

17、upload-to
文件上傳時(shí)的保存上傳文件的目錄