ORM(映射关系)
映射关系:
表名 <-------> 类名
字段 <-------> 属性
表记录 <------->类实例对象
创建表(建立模型)
在Django的ORM中,不同于我们尝试用的mysql,这里数据库中的一张表,相当于我们在python中的一个类,在我们创建一个类,给他设定属性的时候,就相当于是在给这个表添加字段,实例化的一些属性,就是给这个字段添加的约束等。
在建立模型的时候,我们要考虑到表与表之间的联系。
一对一
一对一的关系,就例如我们一个人会有很多资料,我们会有住址,手机号,专业技能等,这些资料只与我们本身一一对应,这就是一个一对一的关系。
我们在建立一对一的关系时,使用的是models.OneToOneField,在设置这个关联属性的时候,在一对一的哪一张表上建立都是同样的。
一对多
一对多的关系,就如同一个班级可以由多个学生,然而一个学生只能有一个班级一样,
我们在建立一对多的关系时,使用的是models.ForeignKey,也就是mysql中的外键约束,将外键约束建在关系多的那张表上,例如一个班级可以有多个学生,那么我们的外键就创建在学生表上。
多对多
多对多的关系,就如同一个老师可以教多个班级,一个班级可以由多个老师一样。
我们在建立多对多的关系时,使用的是models.ManyToManyField,多对多关系的建立,需要另外一张关联表,这个方法就是Django帮助我们建立了第三章关系表的,我们可以通过第三张表来练习多对多的两张表的联系。
1 class Book(models.Model): 2 title=models.CharField(max_length=32) 3 publishDate=models.DateField() 4 price=models.DecimalField(max_digits=5,decimal_places=2) 5 publish=models.ForeignKey("Publish") 6 authors=models.ManyToManyField("Author") 7 class Publish(models.Model): 8 nid=models.AutoField(primary_key=True) 9 name=models.CharField(max_length=32) 10 email=models.EmailField() 11 class Author(models.Model): 12 name = models.CharField(max_length=32) 13 age=models.IntegerField() 14 class AuthorDetail(models.Model): 15 addr = models.CharField(max_length=32) 16 email = models.EmailField() 17 author=models.OneToOneField("Author")
通过logging可以查看翻译成的sql语句
1 LOGGING = { 2 'version': 1, 3 'disable_existing_loggers': False, 4 'handlers': { 5 'console':{ 6 'level':'DEBUG', 7 'class':'logging.StreamHandler', 8 }, 9 }, 10 'loggers': { 11 'django.db.backends': { 12 'handlers': ['console'], 13 'propagate': True, 14 'level':'DEBUG', 15 }, 16 } 17 }
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 null=True 的设置(它允许外键接受空值 NULL),你可以赋给它空值 None 。
字段选项
每个字段有一些特有的参数,例如,CharField需要max_length参数来指定VARCHAR
数据库字段的大小。还有一些适用于所有字段的通用参数。 这些参数在文档中有详细定义,这里我们只简单介绍一些最常用的:
1 (1)null 2 3 如果为True,Django 将用NULL 来在数据库中存储空值。 默认值是 False. 4 5 (1)blank 6 7 如果为True,该字段允许不填。默认为False。 8 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。 9 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。 10 11 (2)default 12 13 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。 14 15 (3)primary_key 16 17 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, 18 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, 19 否则没必要设置任何一个字段的primary_key=True。 20 21 (4)unique 22 23 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 24 25 (5)choices 26 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,而且这个选择框的选项就是choices 中的选项。 27 28 这是一个关于 choices 列表的例子: 29 30 YEAR_IN_SCHOOL_CHOICES = ( 31 ('FR', 'Freshman'), 32 ('SO', 'Sophomore'), 33 ('JR', 'Junior'), 34 ('SR', 'Senior'), 35 ('GR', 'Graduate'), 36 ) 37 每个元组中的第一个元素,是存储在数据库中的值;第二个元素是在管理界面或 ModelChoiceField 中用作显示的内容。 在一个给定的 model 类的实例中,想得到某个 choices 字段的显示值,就调用 get_FOO_display 方法(这里的 FOO 就是 choices 字段的名称 )。例如: 38 39 from django.db import models 40 41 class Person(models.Model): 42 SHIRT_SIZES = ( 43 ('S', 'Small'), 44 ('M', 'Medium'), 45 ('L', 'Large'), 46 ) 47 name = models.CharField(max_length=60) 48 shirt_size = models.CharField(max_length=1, choices=SHIRT_SIZES) 49 50 51 >>> p = Person(name="Fred Flintstone", shirt_size="L") 52 >>> p.save() 53 >>> p.shirt_size 54 'L' 55 >>> p.get_shirt_size_display() 56 'Large'
更多字段参考:字段参考
一旦你建立好数据模型之后,django会自动生成一套数据库抽象的API,可以让你执行关于表记录的增删改查的操作。
添加表记录
普通字段
1 方式1 2 publish_obj=Publish(name="人民出版社",city="北京",email="renMin@163.com") 3 publish_obj.save() # 将数据保存到数据库
方式2 <br>返回值publish_obj是添加的记录对象 publish_obj=Publish.objects.create(name="人民出版社",city="北京",email="renMin@163.com")<br><br>方式3<br>表.objects.create(**request.POST.dict())
注意,这里方式二中的create方法是有返回值的,返回的就是创建的这条记录对象,一般常用使用的是看可以获得返回值的方法。
外键字段
方式1: publish_obj=Publish.objects.get(nid=1) Book.objects.create(title="西游记",publishDate="2012-12-12",price=665,pageNum=334,publish=publish_obj) 方式2: Book.objects.create(title="西游记",publishDate="2012-12-12",price=665,pageNum=334,publish_id=1)
外键字段一般用来约束一对多的关系,建立在多的那张表上。
多对多字段
book_obj=Book.objects.create(title="追风筝的人",publishDate="2012-11-12",price=69,pageNum=314,publish_id=1) author_yuan=Author.objects.create(name="yuan",age=23,authorDetail_id=1) author_egon=Author.objects.create(name="egon",age=32,authorDetail_id=2) book_obj.authors.add(author_egon,author_yuan) # 将某个特定的 model 对象添加到被关联对象集合中。 ======= book_obj.authors.add(*[]) book_obj.authors.create() #创建并保存一个新对象,然后将这个对象加被关联对象的集合中,然后返回这个新对象。
解除关系:
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。
class RelatedManager
"关联管理器"是在一对多或者多对多的关联上下文中使用的管理器。它存在于下面两种情况:
ForeignKey关系的“另一边”。像这样:
from django.db import models class Reporter(models.Model): # ... pass class Article(models.Model):
在上面的例子中,管理器reporter.article_set拥有下面的方法。
ManyToManyField关系的两边:
class Topping(models.Model): # ... pass class Pizza(models.Model): toppings = models.ManyToManyField(Topping)
这个例子中,topping.pizza_set 和pizza.toppings都拥有下面的方法。
add(obj1[, obj2, ...])
把指定的模型对象添加到关联对象集中。 例如: >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = Entry.objects.get(id=234) >>> b.entry_set.add(e) # Associates Entry e with Blog b. 在上面的例子中,对于ForeignKey关系,e.save()由关联管理器调用,执行更新操作。然而,在多对多关系中使用add()并不会调用任何 save()方法,而是由QuerySet.bulk_create()创建关系。 延伸: # 1 *[]的使用 >>> book_obj = Book.objects.get(id=1) >>> author_list = Author.objects.filter(id__gt=2) >>> book_obj.authors.add(*author_list) # 2 直接绑定主键 book_obj.authors.add(*[1,3]) # 将id=1和id=3的作者对象添加到这本书的作者集合中 # 应用: 添加或者编辑时,提交作者信息时可以用到.
我们在做添加方法的时候常用到add,要注意的是如果我们要向对象里面添加一些值的话(一般使用的都是多对多的关联表),我们可以添加一个列表。
create(**kwargs)
创建一个新的对象,保存对象,并将它添加到关联对象集之中。返回新创建的对象: >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = b.entry_set.create( ... headline='Hello', ... body_text='Hi', ... pub_date=datetime.date(2005, 1, 1) ... ) # No need to call e.save() at this point -- it's already been saved. 这完全等价于(不过更加简洁于): >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = Entry( ... blog=b, ... headline='Hello', ... body_text='Hi', ... pub_date=datetime.date(2005, 1, 1) ... ) >>> e.save(force_insert=True) 要注意我们并不需要指定模型中用于定义关系的关键词参数。在上面的例子中,我们并没有传入blog参数给create()。Django会明白新的 Entry对象blog 应该添加到b中。
我们在使用creat(**kwargs)的方法时,一定要小心csrf传过来的隐藏字符串,可以使用pop方法取出这个字符串。
remove(obj1[, obj2, ...])
从关联对象集中移除执行的模型对象: >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> e = Entry.objects.get(id=234) >>> b.entry_set.remove(e) # Disassociates Entry e from Blog b. 对于ForeignKey对象,这个方法仅在null=True时存在。
clear()
从关联对象集中移除一切对象。 >>> b = Blog.objects.get(id=1) >>> b.entry_set.clear() 注意这样不会删除对象 —— 只会删除他们之间的关联。 就像 remove() 方法一样,clear()只能在 null=True的ForeignKey上被调用。
set()方法【不常用到】
注意
对于所有类型的关联字段,add()、create()、remove()和clear(),set()都会马上更新数据库。换句话说,在关联的任何一端,都不需要再调用save()方法。
直接赋值:
通过赋值一个新的可迭代的对象,关联对象集可以被整体替换掉。
>>> new_list = [obj1, obj2, obj3]
>>> e.related_set = new_list
如果外键关系满足null=True,关联管理器会在添加new_list中的内容之前,首先调用clear()方法来解除关联集中一切已存在对象的关联。否则, new_list中的对象会在已存在的关联的基础上被添加。
查询表记录
查询相关API
<1> all(): 查询所有结果 <2> filter(**kwargs): 它包含了与所给筛选条件相匹配的对象 <3> get(**kwargs): 返回与所给筛选条件相匹配的对象,返回结果有且只有一个, 如果符合筛选条件的对象超过一个或者没有都会抛出错误。 <5> exclude(**kwargs): 它包含了与所给筛选条件不匹配的对象 <4> values(*field): 返回一个ValueQuerySet——一个特殊的QuerySet,运行后得到的并不是一系列 model的实例化对象,而是一个可迭代的字典序列 <9> values_list(*field): 它与values()非常相似,它返回的是一个元组序列,values返回的是一个字典序列 <6> order_by(*field): 对查询结果排序 <7> reverse(): 对查询结果反向排序 <8> distinct(): 从返回结果中剔除重复纪录 <10> count(): 返回数据库中匹配查询(QuerySet)的对象数量。 <11> first(): 返回第一条记录 <12> last(): 返回最后一条记录 <13> exists(): 如果QuerySet包含数据,就返回True,否则返回False
在我们使用这些方法是,最要注意的就是它的返回值是object还是querySet,这关乎于我们在使用他时所使用的方法。
双下划线之单表查询
models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1) # 获取id大于1 且 小于10的值 models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33]) # 获取id等于11、22、33的数据 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大小写不敏感 models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2]) # 范围bettwen and startswith,istartswith, endswith, iendswith
基于对象的跨表查询
一对多查询(Publish 与 Book)
正向查询(按字段:publish):
# 查询nid=1的书籍的出版社所在的城市<br> book_obj=Book.objects.get(nid=1)<br>print(book_obj.publish.city) # book_obj.publish 是nid=1的书籍对象关联的出版社对象
这里要提一下,我们所建立表关系时候,一对多关系时候的publish和多对多关系时候建立的authors是具有不一样的属性的。publish里面存储的是一个管理的对象,也就是我们使用它查询的时候,可以直接用.publish来获取这个对象,而authors.all()因为是多对多的关系,存的是一个对象列表。使用时一定要多注意。
反向查询(按表名:book_set):
# 查询 人民出版社出版过的所有书籍 publish=Publish.objects.get(name="人民出版社") book_list=publish.book_set.all() # 与人民出版社关联的所有书籍对象集合 for book_obj in book_list: print(book_obj.title)
我们使用正向的时候是可以直接用这个表我们所建立的关系属性的,但是反向的话就是小写的关联表的名字,如果加了_set的话就相当于我们所filter的所有属性的集合,如果是单独一个的话,就是可以进行链表的object。
一对一查询(Author 与 AuthorDetail)
正向查询(按字段:authorDetail):
# 查询egon作者的手机号 author_egon=Author.objects.get(name="egon") print(author_egon.authorDetail.telephone)
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)
一对一的关系的话,我们是可以直接链表查的,反向也是相同
多对多查询 (Author 与 Book)
正向查询(按字段:authors):
# 西游记所有作者的名字以及手机号 book_obj=Book.objects.filter(title="西游记").first() authors=book_obj.authors.all() for author_obj in authors: print(author_obj.name,author_obj.authorDetail.telephone)
反向查询(按表名:book_set):
# 查询egon出过的所有书籍的名字 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)
注意:
你可以通过在 ForeignKey() 和ManyToManyField的定义中设置 related_name 的值来覆写 FOO_set 的名称。例如,如果 Article model 中做一下更改: publish = ForeignKey(Blog, related_name='bookList'),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=Publish.objects.get(name="人民出版社") book_list=publish.bookList.all() # 与人民出版社关联的所有书籍对象集合
基于双下划线的跨表查询
Django 还提供了一种直观而高效的方式在查询(lookups)中表示关联关系,它能自动确认 SQL JOIN 联系。要做跨关系查询,就使用两个下划线来链接模型(model)间关联字段的名称,直到最终链接到你想要的 model 为止。
关键点:正向查询按字段,反向查询按表明。
1、查询人民出版社出版过的价格大于100的书籍的作者的email cd=AuthorDetail.objects.filter(author__book__price__gt=100,author__book__publish__name="沙河出版社").values("email") print(cd) sql: SELECT "app01_authordetail"."email" FROM "app01_authordetail" INNER JOIN "app01_author" ON ("app01_authordetail"."author_id" = "app01_author"."id") INNER JOIN "app01_book_authors" ON ("app01_author"."id" = "app01_book_authors"."author_id") INNER JOIN "app01_book" ON ("app01_book_authors"."book_id" = "app01_book"."id") INNER JOIN "app01_publish" ON ("app01_book"."publish_id" = "app01_publish"."nid") WHERE ("app01_book"."price" > CAST('100' AS NUMERIC) AND "app01_publish"."name" = '沙河出版社') LIMIT 21; args=(Decimal('100'), '沙河出版社') 2、查询alex出版过的所有书籍的名称以及书籍的出版社的名称 bd=Book.objects.filter(authors__authordetail__author__name="alex").values("title","publish__name") sql: SELECT "app01_authordetail"."email" FROM "app01_authordetail" INNER JOIN "app01_author" ON ("app01_authordetail"."author_id" = "app01_author"."id") INNER JOIN "app01_book_authors" ON ("app01_author"."id" = "app01_book_authors"."author_id") INNER JOIN "app01_book" ON ("app01_book_authors"."book_id" = "app01_book"."id") INNER JOIN "app01_publish" ON ("app01_book"."publish_id" = "app01_publish"."nid") WHERE ("app01_book"."price" > CAST('100' AS NUMERIC) AND "app01_publish"."name" = '沙河出版社') LIMIT 21; args=(Decimal('100'), '沙河出版社') 3、查询2011年出版社过的所有书籍的作者名字以及出版社名称 ed=Author.objects.filter(book__publishDate__year='2011').values("book__title","name","book__publish__name") sql: SELECT "app01_book"."title", "app01_author"."name", "app01_publish"."name" FROM "app01_author" INNER JOIN "app01_book_authors" ON ("app01_author"."id" = "app01_book_authors"."author_id") INNER JOIN "app01_book" ON ("app01_book_authors"."book_id" = "app01_book"."id") INNER JOIN "app01_publish" ON ("app01_book"."publish_id" = "app01_publish"."nid") WHERE "app01_book"."publishDate" BETWEEN '2011-01-01' AND '2011-12-31' LIMIT 21; args=('2011-01-01', '2011-12-31') 4、查询住在沙河并且email以123开头的作者写过的所有书籍名称以及书籍的出版社名称 dd=Book.objects.filter(authors__authordetail__email__contains=123,authors__authordetail__addr="沙河").values("authors__name","title","publish__name") sql: SELECT "app01_author"."name", "app01_book"."title", "app01_publish"."name" FROM "app01_book" INNER JOIN "app01_book_authors" ON ("app01_book"."id" = "app01_book_authors"."book_id") INNER JOIN "app01_author" ON ("app01_book_authors"."author_id" = "app01_author"."id") INNER JOIN "app01_authordetail" ON ("app01_author"."id" = "app01_authordetail"."author_id") INNER JOIN "app01_publish" ON ("app01_book"."publish_id" = "app01_publish"."nid") WHERE ("app01_authordetail"."email" LIKE '%123%' ESCAPE '\' AND "app01_authordetail"."addr" = '沙河') LIMIT 21; args=('%123%', '沙河') 5、查询年龄大于20岁的作者在哪些出版社出版过书籍 yd=Publish.objects.filter(book__authors__age__gt=20).values("book__authors__name","name") sql: SELECT "app01_author"."name", "app01_publish"."name" FROM "app01_publish" INNER JOIN "app01_book" ON ("app01_publish"."nid" = "app01_book"."publish_id") INNER JOIN "app01_book_authors" ON ("app01_book"."id" = "app01_book_authors"."book_id") INNER JOIN "app01_author" ON ("app01_book_authors"."author_id" = "app01_author"."id") WHERE "app01_author"."age" > 20 LIMIT 21; args=(20,)
在这里我添加了对应的sql语句来作对比,在双下划綫的查找方法中,是可以链式操作的,这样很方便,一个冗长的语句可以缩短成一句精简的句子。
注意:
反向查询时,如果定义了related_name ,则用related_name替换表名,例如: publish = ForeignKey(Blog, related_name='bookList'):
# 练习1: 查询人民出版社出版过的所有书籍的名字与价格(一对多) # 反向查询 不再按表名:book,而是related_name:bookList queryResult=Publish.objects .filter(name="人民出版社") .values_list("bookList__title","bookList__price")
聚合查询与分组查询
聚合:aggregate(*args, **kwargs)
# 计算所有图书的平均价格 >>> from django.db.models import Avg >>> Book.objects.all().aggregate(Avg('price')) {'price__avg': 34.35}
aggregate()是QuerySet 的一个终止子句,意思是说,它返回一个包含一些键值对的字典。键的名称是聚合值的标识符,值是计算出来的聚合值。键的名称是按照字段和聚合函数的名称自动生成出来的。如果你想要为聚合值指定一个名称,可以向聚合子句提供它。
>>> Book.objects.aggregate(average_price=Avg('price')) {'average_price': 34.35}
如果你希望生成不止一个聚合,你可以向aggregate()子句中添加另一个参数。所以,如果你也想知道所有图书价格的最大值和最小值,可以这样查询:
>>> from django.db.models import Avg, Max, Min >>> Book.objects.aggregate(Avg('price'), Max('price'), Min('price')) {'price__avg': 34.35, 'price__max': Decimal('81.20'), 'price__min': Decimal('12.99')}
分组:annotate()
为调用的QuerySet中每一个对象都生成一个独立的统计值(统计方法用聚合函数)。
查询每一个出版社的名称以及出版过的书籍个数
ce=Publish.objects.all().annotate(c=Count("book__title")) for item in ce: print(item.name,item.c)
sql:
SELECT "app01_publish"."nid", "app01_publish"."name", "app01_publish"."email",
COUNT("app01_book"."title") AS "c"
FROM "app01_publish"
LEFT OUTER JOIN "app01_book" ON ("app01_publish"."nid" = "app01_book"."publish_id")
GROUP BY "app01_publish"."nid", "app01_publish"."name", "app01_publish"."email"; args=()
'''
Book.objects.annotate(authorsNum=Count('authors'))
拆分解析:
Book.objects等同于Book.objects.all(),翻译成的sql类似于: select id,name,.. from Book
这样得到的对象一定是每一本书对象,有n本书籍记录,就分n个组,不会有重复对象,每一组再由annotate分组统计。'''
如果想对所查询对象的关联对象进行聚合:
查询每一个作者的名字以及出版过的所有书籍的最高价格
de=Author.objects.all().annotate(m=Max("book__price")) for item in de : print(item.name,item.m) sql: SELECT "app01_author"."id", "app01_author"."name", "app01_author"."age", CAST(MAX("app01_book"."price") AS NUMERIC) AS "m" FROM "app01_author" LEFT OUTER JOIN "app01_book_authors" ON ("app01_author"."id" = "app01_book_authors"."author_id") LEFT OUTER JOIN "app01_book" ON ("app01_book_authors"."book_id" = "app01_book"."id") GROUP BY "app01_author"."id", "app01_author"."name", "app01_author"."age"; args=()
annotate的返回值是querySet,如果不想遍历对象,可以用上valuelist:
统计每一个出版社的最便宜的书
publishList=Publish.objects.annotate(MinPrice=Min("book__price")) for publish_obj in publishList: print(publish_obj.name,publish_obj.MinPrice)
queryResult= Publish.objects .annotate(MinPrice=Min("book__price")) .values_list("name","MinPrice") print(queryResult)
方式2:
queryResult=Book.objects.values("publish__name").annotate(MinPrice=Min('price'))
解析:
''' 查看 Book.objects.values("publish__name")的结果和对应的sql语句 可以理解为values内的字段即group by的字段'''
统计每一本以py开头的书籍的作者个数:
queryResult=Book.objects .filter(title__startswith="Py") .annotate(num_authors=Count('authors'))
统计不止一个作者的图书:
queryResult=Book.objects .annotate(num_authors=Count('authors')) .filter(num_authors__gt=1)
根据一本图书作者数量的多少对查询集 QuerySet进行排序:
Book.objects.annotate(num_authors=Count('authors')).order_by('num_authors')
查询各个作者出的书的总价格:
# 按author表的所有字段 group by queryResult=Author.objects .annotate(SumPrice=Sum("book__price")) .values_list("name","SumPrice") print(queryResult) # 按authors__name group by queryResult2=Book.objects.values("authors__name") .annotate(SumPrice=Sum("price")) .values_list("authors__name","SumPrice") print(queryResult2)