数据库与ORM

1) 数据库的配置

1.1) django默认支持sqlite, mysql, oracle, postgresql 数据库

<1> sqlite

django默认使用sqlite的数据库，默认自带sqlite的数据库驱动 , 引擎名称：django.db.backends.sqlite3

<2> mysql

引擎名称：django.db.backends.mysql

1.2) mysql驱动程序

• MySQLdb(mysql python)
• mysqlclient
• MySQL
• PyMySQL(纯python的mysql驱动程序)

1.3) 在django的项目中会默认使用sqlite数据库，在settings里有如下设置：

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

如果我们想要更改数据库为mysql，需要修改如下：

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

• 数据库设置

DATABASES = {

    'default': {

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

        'NAME': 'books',    #你的数据库名称

        'USER': 'root',   #你的数据库用户名

        'PASSWORD': '', #你的数据库密码

        'HOST': '', #你的数据库主机，留空默认为localhost

        'PORT': '3306', #你的数据库端口

    }

}

注意事项：

NAME即数据库的名字，在mysql连接前该数据库必须已经创建，而上面的sqlite数据库下的db.sqlite3则是项目自动创建

USER和PASSWORD分别是数据库的用户名和密码。

设置完后，再启动我们的Django项目前，我们需要激活我们的mysql。

然后，启动项目，会报错：no module named MySQLdb

这是因为django默认你导入的驱动是MySQLdb，可是MySQLdb对于py3有很大问题，所以我们需要的驱动是PyMySQL

所以，我们只需要找到项目名文件下的__init__,在里面写入：

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

问题解决！

2) ORM表模型

2.1) 表(模型)的创建：

实例：我们来假定下面这些概念，字段和关系
<1>作者模型：一个作者有姓名。
<2>作者详细模型：把作者的详情放到详情表，包含性别，email地址和出生日期，作者详情模型和作者模型之间是一对一的关系（one－to－one）（类似于每个人和他的身份证之间的关系），在大多数情况下我们没有必要将他们拆分成两张表，这里只是引出一对一的概念。
<3>出版商模型：出版商有名称，地址，所在城市，省，国家和网站。
<4>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的关联关系（many－to－many），一本书只应该由一个出版商出版，所以出版商和书籍是一对多关联关系（one－to－many），也被称作外键。

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

代码分析：
<1> 每个数据模型都是django.db.models.Model的子类，它的父类Model包含了所有必要的和数据库交互的方法。
<2> 每个模型相当于单个数据库表（多对多关系例外，会多生成一张关系表），每个属性也是这个表中的字段。属性名就是字段名，它的类型（例如CharField）相当于数据库的字段类型（例如varchar）。
<3> 模型之间的三种关系：一对一，一对多，多对多

• 一对一：实质就是在主外键（author_id就是foreign key）的关系基础上，给外键加了一个UNIQUE＝True的属性
• 一对多：就是主外键关系；（foreign key）
• 多对多：(ManyToManyField) 自动创建第三张表(当然我们也可以自己创建第三张表：两个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()

## 推荐使用create

重点：如何创建存在一对多或多对多关系的一本书的信息呢？(如何处理外键关系的字段如一对多的publisher和多对多的authors)

#一对多(ForeignKey):

    #方式一: 由于绑定一对多的字段,比如publish,存到数据库中的字段名叫publish_id,所以我们可以直接给这个
    #       字段设定对应值:
           Book.objects.create(title='php',
                               publisher_id=2,   #这里的2是指为该book对象绑定了Publisher表中id=2的行对象
                               publication_date='2017-7-7',
                               price=99)


    #方式二:
    #       <1> 先获取要绑定的Publisher对象:
        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>将 publisher_id=2 改为  publisher=pub_obj

#多对多(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: 如果第三张表是通过models.ManyToManyField()自动创建的,那么绑定关系只有上面一种方式
#     如果第三张表是自己创建的:
     class Book2Author(models.Model):
            author=models.ForeignKey("Author")
            Book=  models.ForeignKey("Book")
#     那么就还有一种方式:
            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之删（delete）

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

• django默认使用 级联删除

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）第一种方式修改不能用get的原因是：update是QuerySet对象的方法，get返回的是一个model对象，它没有update方法，而filter返回的是一个QuerySet对象(filter里面的条件可能有多个条件符合，比如name＝'alvin',可能有两个name＝'alvin'的行数据)。
2）save()方法会更新一行里的所有列，而某些情况下，我们只需要更新行里的某几列。

#---------------- update方法直接设定对应属性----------------
    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方法会将所有属性重新设定一遍,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()方法对于任何结果集（QuerySet）均有效，这意味着你可以同时更新多条记录update()方法会返回一个整型数值，表示受影响的记录条数。
  注意，这里因为update返回的是一个整型，所以没法用query属性；对于每次创建一个对象，想显示对应的raw sql，需要在settings加上日志记录部分：

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）

• 查询API：

# 查询相关API：

#  <1>filter(**kwargs):      它包含了与所给筛选条件相匹配的对象

#  <2>all():                 查询所有结果

#  <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。

#-----------下面的方法都是对查询的结果再进行处理:比如 objects.filter.values()--------

#  <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 ；-->拿到库内  固定列内的 值作为 一对 key value ；如果条件是多个，那就拿到多对，整体是一个列表
                                     
#  <5>exclude(**kwargs):     它包含了与所给筛选条件不匹配的对象

#  <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

#  <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;相比于 values  左后是一个 元祖，不是字典

#  <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

---------------了不起的双下划线(__)之单表条件查询----------------

#    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,

双下划线

3) django 模型models 常用Field字段

1、models.AutoField　　
自增列 = int(11)
如果没有的话，默认会生成一个名称为 id 的列
如果要显式的自定义一个自增列，必须设置primary_key=True。

2、models.CharField　　
字符串字段
　　必须设置max_length参数

3、models.BooleanField　　
布尔类型=tinyint(1)
　　不能为空，可添加Blank=True

4、models.ComaSeparatedIntegerField　　
用逗号分割的数字=varchar
　　继承CharField，所以必须 max_lenght 参数

5、models.DateField
日期类型 date
　　DateField.auto_now：保存时自动设置该字段为现在日期，最后修改日期
DateField.auto_now_add：当该对象第一次被创建是自动设置该字段为现在日期，创建日期。

6、models.DateTimeField　　
日期时间类型 datetime
　　同DateField的参数

7、models.Decimal　　
十进制小数类型 = decimal
DecimalField.max_digits：数字中允许的最大位数
DecimalField.decimal_places：存储的十进制位数

8、models.EmailField　　
　　一个带有检查 Email 合法性的 CharField

9、models.FloatField　　
浮点类型 = double

10、models.IntegerField　　
整形

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

12、models.GenericIPAddressField　　
一个带有检查 IP地址合法性的 CharField

13、models.NullBooleanField　　
允许为空的布尔类型

14、models.PositiveIntegerFiel　　
正整数

15、models.PositiveSmallIntegerField　　
正smallInteger

16、models.SlugField　　
减号、下划线、字母、数字

17、models.SmallIntegerField　　
数字
　　数据库中的字段有：tinyint、smallint、int、bigint

18、models.TextField　　
大文本。默认对应的form标签是textarea。

19、models.TimeField　　
时间 HH:MM[:ss[.uuuuuu]]

20、models.URLField　　
一个带有URL合法性校验的CharField。

21、models.BinaryField　　
二进制
存储二进制数据。不能使用filter函数获得QuerySet。

22、models.ImageField
图片
ImageField.height_field、ImageField.width_field：如果提供这两个参数，则图片将按提供的高度和宽度规格保存。
该字段要求 Python Imaging 库Pillow。
会检查上传的对象是否是一个合法图片。

23、models.FileField(upload_to=None[, max_length=100, ** options])
文件
FileField.upload_to：一个用于保存上传文件的本地文件系统路径，该路径由 MEDIA_ROOT 中设置
这个字段不能设置primary_key和unique选项.在数据库中存储类型是varchar，默认最大长度为100

24、models.FilePathField(path=None[, math=None, recursive=False, max_length=100, ** options])
FilePathField.path：文件的绝对路径，必填
FilePathField.match：用于过滤路径下文件名的正则表达式，该表达式将用在文件名上（不包括路径）。
FilePathField.recursive：True 或 False，默认为 False，指定是否应包括所有子目录的路径。
例如：FilePathField(path="/home/images", match="foo.*", recursive=True)，将匹配 “/home/images/foo.gif” 但不匹配 “/home/images/foo/bar.gif”

4) django 模型models 字段常用参数

1、null
如果是True，Django会在数据库中将此字段的值置为NULL，默认值是False

2、blank
　　如果为True时django的 Admin 中添加数据时可允许空值，可以不填。如果为False则必须填。默认是False。
null纯粹是与数据库有关系的。而blank是与页面必填项验证有关的

3、primary_key = False
　 主键，对AutoField设置主键后，就会代替原来的自增 id 列

4、auto_now 和 auto_now_add
　　auto_now 自动创建---无论添加或修改，都是当前操作的时间
　　auto_now_add 自动创建---永远是创建时的时间

5、choices
一个二维的元组被用作choices，如果这样定义，Django会select box代替普通的文本框，
并且限定choices的值是元组中的值
GENDER_CHOICE = (
(u'M', u'Male'),
(u'F', u'Female'),
)
gender = models.CharField(max_length=2,choices = GENDER_CHOICE)

6、max_length
字段长度

7、default
默认值

8、verbose_name　　
Admin中字段的显示名称，如果不设置该参数时，则与属性名。

9、db_column　　
数据库中的字段名称

10、unique=True　　
不允许重复

11、db_index = True　　
数据库索引

12、editable=True　　
在Admin里是否可编辑

13、error_messages=None　　
错误提示

14、auto_created=False　　
自动创建

15、help_text　　
在Admin中提示帮助信息

16、validators=[]
验证器

17、upload-to
文件上传时的保存上传文件的目录