11_03、ORM单表操作

一、ORM简介

1、什么是ORM

ORM是“对象-关系-映射”的简称，不仅在python中，在其他语言中也存在。

简单来说:

我们之前操作数据库，是通过sql语句控制数据库的增删改查，操作起来比较麻烦。

ORM通过对数据库的二次封装，简化了一套自己的操作方法，不再需要书写原生sql语句来控制数据库，方便程序员对数据库的操作

2、ORM的书写位置

MVC或者MTV框架中包括一个重要的部分，就是ORM，它实现了数据模型与数据库的解耦，即数据模型的设计不需要依赖于特定的数据库，通过简单的配置就可以轻松更换数据库，这极大的减轻了开发人员的工作量，不需要面对因数据库变更而导致的无效劳动

一般情况下，ORM全部书写在应用程序下的model.py文件中

二、ORM操作数据库

注意：使用ORM时，必须先提前建好库

ORM的类名对应数据库的表名

ORM的类属性对应数据库的字段

ORM的实例化对象对应数据库的记录

1.利用ORM建一个作者表

第一要素：创建表模型

'''在写ORM的时候，类一定要继承models.Model'''


class Author(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)  # 相当于sql语句（id int primary key auto_increment)
    name = models.CharField(max_length=32)  # 相当于sql语句（name varchar(32))
    phone = models.CharField(max_length=64)  # 相当于sql语句（phone varchar(64))

    price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)
    data = models.DateField()


    def __str__(self):
        return self.name

# 注意执行迁移命

注意：任何执行了对数据库修改操作的代码，都要执行迁移命令（包括下面的增删改查）

第二要素：字段类型

'''自增列：主要用于主键（pk或id）'''

AutoField(Field)
    - int自增列，必须填入参数
    primary_key = True

BigAutoField(AutoField)
    - bigint自增列，必须填入参数
    primary_key = True
    
# 举例1：自定义自增列
class Group(models.Model):
    nid = models.AutoField(primary_key=True)  # nid为主键，可以自增加
    name = models.CharField(max_length=32)
    
# 注意：当model中如果没有自增列，orm会自动会创建一个列名为id的列
# 举例2：自动创建（常用）
from django.db import models

class UserInfo(models.Model):
    # 自动创建一个列名为id的且为自增的整数列
    username = models.CharField(max_length=32)



'''数字类型'''
SmallIntegerField(IntegerField):
小整数  -32768 ～ 32767

PositiveSmallIntegerField(PositiveIntegerRelDbTypeMixin, IntegerField)
正小整数 0 ～ 32767

IntegerField(Field)
整数列(有符号的) - 2147483648 ～ 2147483647

PositiveIntegerField(PositiveIntegerRelDbTypeMixin, IntegerField)
正整数  0 ～ 2147483647

BigIntegerField(IntegerField):
长整型(有符号的) -9223372036854775808 ～ 9223372036854775807

# 自定义无符号整数字段
class UnsignedIntegerField(models.IntegerField):
    def db_type(self, connection):
        return 'integer UNSIGNED'


PS: 返回值为字段在数据库中的属性，Django字段默认的值为：
'AutoField': 'integer AUTO_INCREMENT',
'BigAutoField': 'bigint AUTO_INCREMENT',
'BinaryField': 'longblob',
'BooleanField': 'bool',
'CharField': 'varchar(%(max_length)s)',
'CommaSeparatedIntegerField': 'varchar(%(max_length)s)',
'DateField': 'date',
'DateTimeField': 'datetime',
'DecimalField': 'numeric(%(max_digits)s, %(decimal_places)s)',
'DurationField': 'bigint',
'FileField': 'varchar(%(max_length)s)',
'FilePathField': 'varchar(%(max_length)s)',
'FloatField': 'double precision',
'IntegerField': 'integer',
'BigIntegerField': 'bigint',
'IPAddressField': 'char(15)',
'GenericIPAddressField': 'char(39)',
'NullBooleanField': 'bool',
'OneToOneField': 'integer',
'PositiveIntegerField': 'integer UNSIGNED',
'PositiveSmallIntegerField': 'smallint UNSIGNED',
'SlugField': 'varchar(%(max_length)s)',
'SmallIntegerField': 'smallint',
'TextField': 'longtext',
'TimeField': 'time',
'UUIDField': 'char(32)',


'''布尔类型'''
BooleanField(Field)
- 布尔值类型

NullBooleanField(Field):
- 可以为空的布尔值


'''字符类型'''
CharField(Field)
- 必须提供max_length参数， max_length表示字符长度

'''文本类型'''
TextField(Field)

'''邮箱类型'''
EmailField(CharField)：
- 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证机制

IPAddressField(Field)
- 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证IPV4机制

GenericIPAddressField(Field)
- 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证Ipv4和Ipv6
- 参数：
    protocol，用于指定Ipv4或Ipv6， 'both', "ipv4", "ipv6"
    unpack_ipv4， 如果指定为True，则输入::ffff: 192.0.2.1时候，可解析为192.0.2.1，开启刺功能，需要protocol = "both"

URLField(CharField)
- 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证URL

SlugField(CharField)
- 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证支持字母、数字、下划线、连接符（减号）

CommaSeparatedIntegerField(CharField)
- 字符串类型，格式必须为逗号分割的数字

UUIDField(Field)
- 字符串类型，Django
Admin以及ModelForm中提供对UUID格式的验证

FilePathField(Field)
- 字符串，Django
Admin以及ModelForm中提供读取文件夹下文件的功能
- 参数：
    path, 文件夹路径
    match = None, 正则匹配
    recursive = False, 递归下面的文件夹
    allow_files = True, 允许文件
    allow_folders = False, 允许文件夹

FileField(Field)
- 字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录
- 参数：
    upload_to = ""上传文件的保存路径
    storage = None 存储组件，默认django.core.files.storage.FileSystemStorage

ImageField(FileField)
- 字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录
- 参数：
    upload_to = ""上传文件的保存路径
    storage = None 存储组件，默认django.core.files.storage.FileSystemStorage
    width_field = None, 上传图片的高度保存的数据库字段名（字符串）
    height_field = None 上传图片的宽度保存的数据库字段名（字符串）

DateTimeField(DateField)
- 日期 + 时间格式 
YYYY - MM - DD
HH: MM[:ss[.uuuuuu]][TZ]

DateField(DateTimeCheckMixin, Field)
- 日期格式 YYYY - MM - DD

TimeField(DateTimeCheckMixin, Field)
- 时间格式 HH: MM[:ss[.uuuuuu]]

DurationField(Field)
- 长整数，时间间隔，数据库中按照bigint存储，ORM中获取的值为datetime.timedelta类型

FloatField(Field)
- 浮点型

DecimalField(Field)
- 10进制小数
- 参数：
    max_digits，小数总长度
    decimal_places，小数位长度

BinaryField(Field)
二进制类型

最常用字段

AutoField(Field)
    - int自增列，必须填入参数 primary_key=True
    
BooleanField(Field)
    - 布尔值类型
    
CharField(Field)
    - 字符类型
    - 必须提供max_length参数， max_length表示字符长度
    
TextField(Field)
    - 文本类型
    
DateTimeField(DateField)
    - 日期+时间格式 YYYY-MM-DD HH:MM[:ss[.uuuuuu]][TZ]

DateField(DateTimeCheckMixin, Field)
    - 日期格式      YYYY-MM-DD
    
DecimalField(Field)
    - 10进制小数
    - 参数：
        max_digits，小数总长度
        decimal_places，小数位长度

第三要素：字段参数

"""
(1)null

默认值是 False.
如果为True，Django 将用NULL 来在数据库中存储空值。
 
(2)blank

默认为False。
如果为True，该字段允许不填。
要注意，这与 null 不同。null纯粹是数据库范畴的，而 blank 是数据验证范畴的。
如果一个字段的blank=True，表单的验证将允许该字段是空值。如果字段的blank=False，该字段就是必填的。
 
(2)default
 
字段的默认值。可以是一个值或者可调用对象。如果可调用 ，每有新对象被创建它都会被调用。
 
(3)primary_key
 
如果为True，那么这个字段就是模型的主键。如果你没有指定任何一个字段的primary_key=True，
Django 就会自动添加一个IntegerField字段做为主键，所以除非你想覆盖默认的主键行为，
否则没必要设置任何一个字段的primary_key=True。
 
(4)unique
 
如果该值设置为 True, 这个数据字段的值在整张表中必须是唯一的
 
(5)choices
由二元组组成的一个可迭代对象（例如，列表或元组），用来给字段提供选择项。
如果设置了choices ，默认的表单将是一个选择框而不是标准的文本框，<br>而且这个选择框的选项就是choices 中的选项。
"""

2.ORM对字段的增删改查

直接在表模型中增加、删除、修改，但是要记得表迁移

增加

class Author(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True) 
    name = models.CharField(max_length=32)  
    phone = models.CharField(max_length=64) 

    # 字段增加
    password = models.CharField(max_length=32, null=True)
    # 注意添加字段的时候，参数不能为空，可以设置null=True或default=''，否则无法迁移

修改

class Author(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)  
    name = models.CharField(max_length=32)  
    phone = models.CharField(max_length=64)  

    # 字段修改
    password = models.CharField(max_length=64, null=True)
    # 在原有字段上直接修改，并迁移即可完成修改

删除

class Author(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)  
    name = models.CharField(max_length=32)  
    phone = models.CharField(max_length=64)

    # 字段删除
    # password = models.CharField(max_length=64, null=True)
    # 直接注释掉，并迁移
    # 由于注释就是删除，所以在这个模块要尤其小心，防止误删

3.ORM对单表数据的增删改查

注意：对字段的增删改查是开发人员做的事情，一般在models.py文件中提前写好就不再动了

但是对数据的增删改查一般是用户通过点击浏览器html页面输入实现的，我们一般把这些功能封装成函数，写在views.py视图层

增加create

方式一：最常用

objects组件封装了sql语句相当多的功能，通常用来对数据库的增删改查操作

def func(request):
    # 插入记录
    res = models.Author.objects.create(name='鲁迅', phone='123')

    print(res)  # Author object 表示这条插入记录的对象（ORM中对象映射的就是记录）
    print(res.name)  # 鲁迅
    print(res.phone)  # 123

    return HttpResponse('func')

方式二：

def func(request):
    # 插入记录第一种方式
    res = models.Author.objects.create(name='鲁迅', phone='123')

    print(res)  # Author object 表示这条插入记录的对象（ORM中对象映射的就是记录）
    print(res.name)  # 鲁迅

    # 插入记录第二种方式
    res1 = models.Author(name='周树人', phone='456')  # 知识生成对象
    res1.save()  # 数据库中保存

    return HttpResponse('func')

查询

sql语句查询记录的方法：select * from Author

ORM使用object的all方法查询，限制条件是filter

def func(request):
    # 查询
    res = models.Author.objects.all()

    print(res)  # <QuerySet [<Author: Author object>,  <Author: Author object>]> 列表套对象

    print(res[0].name)  # 取出第一行记录的name值（鲁迅）
    print(res[0].phone)  # 取出第一行记录的phone值（123）

    # 通过for循环可以取出所有字段值
    for i in res:
        print(i.name)

    # 限制条件查询1
    res1 = models.Author.objects.filter(phone=123).all()  # 查询所有phone是123的记录
    print(res1)  # <QuerySet [<Author: Author object>,  <Author: Author object>]> 列表套对象

    print(res[0].name)  # 取出第一行记录的name值（鲁迅）
    print(res[0].phone)  # 取出第一行记录的phone值（123）

    # 限制条件查询2
    # filter里面用逗号隔开，是and关系
    res2 = models.Author.objects.filter(phone=123, name='鲁迅').all()  # 查询所有phone是123，并且name是鲁迅的记录
    # 多个filter之间也是and关系
    res3 = models.Author.objects.filter(phone=123).filter(name='鲁迅')  # 查询所有phone是123，并且name是鲁迅的记录，此处all可以省略

    print(res2)  # <QuerySet [<Author: Author object>,  <Author: Author object>]> 列表套对象
    print(res3)  # <QuerySet [<Author: Author object>,  <Author: Author object>]> 列表套对象

    print(res[0].name)  # 取出第一行记录的name值（鲁迅）
    print(res[0].phone)  # 取出第一行记录的phone值（123）

    # 查询第一条和最后一条记录
    print(models.Author.objects.first())  # first是查询记录里的第一条记录
    print(models.Author.objects.last())  # last是查询记录里的最后一条记录

    return HttpResponse('func')

修改update

def func(request):
    # 改

    # 1、指定修改
    res = models.Author.objects.filter(id=1).update(phone=123456)  # 把id=1的phone的记录修改为123456
    print(res)  # 返回的结果是修改的行数，此处结果为1

    # 2、字段修改
    res1 = models.Author.objects.update(phone=123456)  # 把所有phone的记录修改为123456
    print(res1)  # 返回的结果是修改的行数

    # 3、赋值修改
    res2 = models.Author.objects.filter(pk=1).first()  # 找到pk=1的记录，赋值给res2（pk是主键）
    res2.name = '百草园'  # 修改name为百草园
    res2.phone = '00000'  # 修改记录为00000
    res2.save()
    
    return HttpResponse('func')

删除delete

def func(request):
    # 删

    # 1、根据主键删除
    res = models.Author.objects.filter(pk=1).delete()  # 删除主键为1的该行记录
    print(res)  # (1, {'app01.Author': 1}) 影响的行数

    # 2、删除全部
    res2 = models.Author.objects.delete()

    return HttpResponse('func')

三、实例演示

H:\Django\我的实例演示

四、模板页面传值

在python中，我们通过%s或者format格式化输出

在html模板中，我们也可以通过特定{{}}方式向页面传值

view.py中的函数部分

def test(request):
    username = '宋江'
    password = 123456
    age = 18
    # return render(request, 'test.html', {'username': username, 'password': password, 'age': age}) 此种方式麻烦，不常用
    return render(request, 'test.html', locals())

urls.py中的路由

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    url(r'^test/', views.test),  
]

早templates创建test.html文件

<body>
    <h1>姓名1：{{ username }}</h1>
    <h1>密码1：{{ password }}</h1>
    <h1>年龄1：{{ username }}</h1>

    <h1>姓名2：{{ username }}</h1>
    <h1>密码2：{{ password }}</h1>
    <h1>年龄2：{{ username }}</h1>
</body>

页面展示：

五、ORM创建外键关系

1、orm创建外键关系

在mysql中表与表之间存在三种关系：一对一、 一对多、多对多

我们以图书表、作者表、作者详情表、出版社表这四张表举例:

'''
作者表和作者详情表    ===>    1v1（一个作者对应自己的作者详情表，）
此时：外键字段建在查询较多的一张表

图书表和出版社表      ===>     1v多（一个图书表可以有多个出版社出版）：
此时：外键字段建在多的一方

图书表和作者表        ===>     多v多（每个作者可以单独写书，也可以合作写书）
此时：外键字段不建在任何一张表中，而是创建出第三张表
'''

在models.py中创建表，并建立表关系

'''创建外键关系'''

'''创建外键关系表的时候，先创建基础字段，最后再添加外键字段'''


# 1. 图书表
class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32, verbose_name='图书标题')
    # price int
    # price = models.IntegerField() # 创建出来int类型
    # price decimal(8, 2)
    '''
        max_digits=None,  代表存储的总长度  
        decimal_places=None， 代表的是存储的小数位
    '''
    price = models.DecimalField(max_digits=8, decimal_places=2, verbose_name='价格')  # 可以存小数

    ########################## 图书表——出版社表, 一对多外键关系 ##########################

    # publish_id = models.ForeignKey(to='Publish', to_field='id')
    '''
        如果关联的字段是主键，那么to_field可以省略不写，默认关联的就是主键
        如果你关联的不是主键字段，那么这个参数就不能省略，必须显式指定
    '''
    # publish_id = models.ForeignKey(to='Publish')
    '''
        当我们创建一对多关系的时候，字段的后缀_id就不要再自己添加了
        而是，自动帮我们添加_id字段
    '''
    publish = models.ForeignKey(to='Publish')

    ########################## 图书表——作者表，多对多外键关系 ##########################
    '''
        authors是一个虚拟字段，不会在Book表中创建出来authors字段，而是，会自定帮助我们创建出来第三张表
        此时的第三张表就是图书与作者之间的关系表
    '''
    authors = models.ManyToManyField(to='Author', )


# 2. 出版社表
class Publish(models.Model):
    '''
        verbose_name：对当前字段进行解释，每个数据类型都有这个参数
    '''
    title = models.CharField(max_length=64, verbose_name='出版社标题')
    addr = models.CharField(max_length=32)


# 3. 作者表
class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)

    ############################ 作者表——作者详情表，一对一外键关系 ##########################
    '''
        当我们创建一对一关系的时候，字段的后缀id就不要再加了，而是默认添加_id的结尾
    '''
    author_detail = models.OneToOneField(to='AuthorDetail')


# 4. 作者详情表
class AuthorDetail(models.Model):
    phone = models.CharField(max_length=64)
    wx = models.CharField(max_length=32)

2、级联更新与级联删除

在django1.x中，级联更新和级联删除是默认的
在django2.x中，级联更新和级联删除是需要手动指定的

author_detail = models.OneToOneField(to='AuthorDetail', on_delete=models.CASCADE)  # Django2.X中一对一的级联更新与级联删除

publish = models.ForeignKey(to='Publish', on_delete=models.CASCADE)  # Django2.X中一对多的级联更新与级联删除、

3、关于别的属性的介绍

CASCADE:这就是默认的选项，级联删除，你无需显性指定它。
PROTECT: 保护模式，如果采用该选项，删除的时候，会抛出ProtectedError错误。
SET_NULL: 置空模式，删除的时候，外键字段被设置为空，前提就是blank=True, null=True,定义该字段的时候，允许为空。
SET_DEFAULT: 置默认值，删除的时候，外键字段设置为默认值，所以定义外键的时候注意加上一个默认值。
SET(): 自定义一个值，该值当然只能是对应的实体了