Django（05）：Django 模型

Django 对各种数据库提供了很好的支持，包括：PostgreSQL、MySQL、SQLite、Oracle。

Django 为这些数据库提供了统一的调用API。 我们可以根据自己业务需求选择不同的数据库。

MySQL 是 Web 应用中最常用的数据库。本章节我们将以 Mysql 作为实例进行介绍。你可以通过本站的 MySQL 教程 了解更多 MySQL 的基础知识。

如果你没安装 mysql 驱动，可以执行以下命令安装：

sudo pip3 install pymysql

一、Django ORM

Django 模型使用自带的 ORM。

对象关系映射（Object Relational Mapping，简称 ORM ）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。

ORM 在业务逻辑层和数据库层之间充当了桥梁的作用。

ORM 是通过使用描述对象和数据库之间的映射的元数据，将程序中的对象自动持久化到数据库中。

使用 ORM 的好处：

• 提高开发效率。
• 不同数据库可以平滑切换。

使用 ORM 的缺点：

• ORM 代码转换为 SQL 语句时，需要花费一定的时间，执行效率会有所降低。
• 长期写 ORM 代码，会降低编写 SQL 语句的能力。

ORM 解析过程:

• 1、ORM 会将 Python 代码转成为 SQL 语句。
• 2、SQL 语句通过 pymysql 传送到数据库服务端。
• 3、在数据库中执行 SQL 语句并将结果返回。

ORM 对应关系表：

二、数据库配置

1、Django 如何使用 mysql 数据库

创建 MySQL 数据库( ORM 无法操作到数据库级别，只能操作到数据表)语法：

create database 数据库名称 default charset=utf8; # 防止编码问题，指定为 utf8

例如常见 runoob 数据库，编码指定为 utf8：

create database runoob default charset=utf8;   

我们在项目的 settings.py 文件中找到 DATABASES 配置项，将其信息修改为：

HelloWorld/HelloWorld/settings.py: 文件代码：

DATABASES = { 
    'default': 
    { 
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',    # 数据库引擎
        'NAME': 'runoob', # 数据库名称
        'HOST': '127.0.0.1', # 数据库地址，本机 ip 地址 127.0.0.1 
        'PORT': 3306, # 端口 
        'USER': 'root',  # 数据库用户名
        'PASSWORD': '123456', # 数据库密码
    }  
}

如果你使用了 Python2.x 版本这里添加了中文注释，所以你需要在 HelloWorld/settings.py 文件头部添加 # -*- coding: UTF-8 -*-。

上面包含数据库名称和用户的信息，它们与 MySQL 中对应数据库和用户的设置相同。Django 根据这一设置，与 MySQL 中相应的数据库和用户连接起来。

接下来，告诉 Django 使用 pymysql 模块连接 mysql 数据库：

# 在与 settings.py 同级目录下的 __init__.py 中引入模块和进行配置
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

三、定义模型

1、创建 APP

Django 规定，如果要使用模型，必须要创建一个 app。我们使用以下命令创建一个 TestModel 的 app:

django-admin.py startapp TestModel

目录结构如下：

HelloWorld
|-- HelloWorld
|-- manage.py
...
|-- TestModel
|   |-- __init__.py
|   |-- admin.py
|   |-- models.py
|   |-- tests.py
|   `-- views.py

我们修改 TestModel/models.py 文件，代码如下：

HelloWorld/TestModel/models.py: 文件代码：

# models.py
from django.db import models
 
class Test(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=20)

以上的类名代表了数据库表名，且继承了models.Model，类里面的字段代表数据表中的字段(name)，数据类型则由CharField（相当于varchar）、DateField（相当于datetime）， max_length 参数限定长度。

接下来在 settings.py 中找到INSTALLED_APPS这一项，如下：

INSTALLED_APPS = (
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'TestModel',               # 添加此项
)

在命令行中运行：

$ python3 manage.py migrate   # 创建表结构

$ python3 manage.py makemigrations TestModel  # 让 Django 知道我们在我们的模型有一些变更
$ python3 manage.py migrate TestModel   # 创建表结构

看到几行 "Creating table…" 的字样，你的数据表就创建好了。

Creating tables ...
……
Creating table TestModel_test  #我们自定义的表
……

表名组成结构为：应用名_类名（如：TestModel_test）。

注意：尽管我们没有在 models 给表设置主键，但是 Django 会自动添加一个 id 作为主键。

2、常见报错信息

如果执行以上命令时会出现如下报错信息:

原因是 MySQLclient 目前只支持到 Python3.4，因此如果使用的更高版本的 python，需要修改如下：

通过报错信息的文件路径找到 ...site-packages\Django-2.0-py3.6.egg\django\db\backends\mysql 这个路径里的 base.py 文件，把这两行代码注释掉（代码在文件开头部分）：

if version < (1, 3, 13):
    raise ImproperlyConfigured('mysqlclient 1.3.13 or newer is required; you have %s.' % Database.__version__)

一般点报错的代码文件路径信息，会自动跳转到报错文件中行数，此时我们在报错的代码行数注释掉。

如果出现以下报错信息:

我们点报错的代码文件路径，跳转到报错文件中行数，此时我们在报错的代码行数之前加上:

query = query.encode()

四、数据库操作

接下来我们在 HelloWorld 目录中添加 testdb.py 文件（下面介绍），并修改 urls.py：

HelloWorld/HelloWorld/urls.py: 文件代码：

from django.urls import path
 
from . import views,testdb
 
urlpatterns = [
    path('runoob/', views.runoob),
    path('testdb/', testdb.testdb),
]

1、添加数据

添加数据需要先创建对象，然后再执行 save 函数，相当于SQL中的INSERT：

HelloWorld/HelloWorld/testdb.py: 文件代码：

# -*- coding: utf-8 -*-
 
from django.http import HttpResponse
 
from TestModel.models import Test
 
# 数据库操作
def testdb(request):
    test1 = Test(name='runoob')
    test1.save()
    return HttpResponse("<p>数据添加成功！</p>")

访问 http://127.0.0.1:8000/testdb 就可以看到数据添加成功的提示。

输出结果如下：

2、获取数据

Django提供了多种方式来获取数据库的内容，如下代码所示：

HelloWorld/HelloWorld/testdb.py: 文件代码：

# -*- coding: utf-8 -*-
 
from django.http import HttpResponse
 
from TestModel.models import Test
 
# 数据库操作
def testdb(request):
    # 初始化
    response = ""
    response1 = ""
    
    
    # 通过objects这个模型管理器的all()获得所有数据行，相当于SQL中的SELECT * FROM
    list = Test.objects.all()
        
    # filter相当于SQL中的WHERE，可设置条件过滤结果
    response2 = Test.objects.filter(id=1) 
    
    # 获取单个对象
    response3 = Test.objects.get(id=1) 
    
    # 限制返回的数据 相当于 SQL 中的 OFFSET 0 LIMIT 2;
    Test.objects.order_by('name')[0:2]
    
    #数据排序
    Test.objects.order_by("id")
    
    # 上面的方法可以连锁使用
    Test.objects.filter(name="runoob").order_by("id")
    
    # 输出所有数据
    for var in list:
        response1 += var.name + " "
    response = response1
    return HttpResponse("<p>" + response + "</p>")

3、更新数据

修改数据可以使用 save() 或 update():

HelloWorld/HelloWorld/testdb.py: 文件代码：

# -*- coding: utf-8 -*-
 
from django.http import HttpResponse
 
from TestModel.models import Test
 
# 数据库操作
def testdb(request):
    # 修改其中一个id=1的name字段，再save，相当于SQL中的UPDATE
    test1 = Test.objects.get(id=1)
    test1.name = 'Google'
    test1.save()
    
    # 另外一种方式
    #Test.objects.filter(id=1).update(name='Google')
    
    # 修改所有的列
    # Test.objects.all().update(name='Google')
    
    return HttpResponse("<p>修改成功</p>")

4、删除数据

删除数据库中的对象只需调用该对象的delete()方法即可：

HelloWorld/HelloWorld/testdb.py: 文件代码：

# -*- coding: utf-8 -*-
 
from django.http import HttpResponse
 
from TestModel.models import Test
 
# 数据库操作
def testdb(request):
    # 删除id=1的数据
    test1 = Test.objects.get(id=1)
    test1.delete()
    
    # 另外一种方式
    # Test.objects.filter(id=1).delete()
    
    # 删除所有数据
    # Test.objects.all().delete()
    
    return HttpResponse("<p>删除成功</p>")