Django框架之ORM操作

一、选择数据库

1、默认数据库

  • Django默认的数据库是sqlite3数据库
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
        'NAME': BASE_DIR / 'db.sqlite3',
    }
}

2、指定数据库

  • 修改连接到MySQL数据库
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        # 数据库名字
        'NAME': "user_data",
        # 数据库用户名
        "USER": "root",
        # 数据库密码
        "PASSWORD": "111111",
        # 数据库 IP，本地默认是127.0.0.1/localhost
        "HOST": "127.0.0.1",
        # 数据库端口
        "PORT": 3306,
        # 数据库编码
        "CHARSET": "utf8mb4",
    }
}

3、指定MySQL数据库报错

django 默认使用mysqldb模块链接mysql，但是该模块的兼容性不好，需要手动修改为pymysql链接

（1）解决办法一：猴子补丁

  • 在项目下的 __init__ 或者任意的应用名下的 __init__ 文件中书写一下代码
import pymysql

pymysql.install_as_MySQLdb()

（2）解决办法二：下载第三方模块

  • 直接安装
pip install mysqlclient
  • 运气好不会报错，但是运气不好就会报错
    • 报错的话下载whl文件
    • https://pypi.org/project/mysqlclient/#files
    • 下载对应的whl版本文件并安装
pip install pip mysqlclient-2.2.4-cp310-cp310-win_amd64.whl

二、连接数据库

  • 首先如下图，点击Database

在这里插入图片描述

  • 第二步，如下图

在这里插入图片描述

  • 第三步，填写相关信息

在这里插入图片描述

  • 第四步，不要着急确定，先点击Test Connection，看看是否能够连接成功

在这里插入图片描述

  • 最后，点击OK连接数据库成功

三、ORM介绍

1、什么是ORM

ORM（Object-Relational Mapping）是一种编程技术，用于在关系型数据库和面向对象编程语言之间建立映射关系，从而实现数据的持久化和操作。ORM工具可以将数据库中的表和记录映射到编程语言中的对象和属性，使开发人员可以使用面向对象的方式来操作数据库，而无需直接编写SQL语句。

简单来说，就是

  • 数据库中的表映射为Python中的类
  • 数据库中的字段映射为Python中的属性
  • 数据库中的记录映射为Python中的实例

2、使用Django ORM的好处

Django ORM（Object-Relational Mapping）是Django框架内置的ORM工具，用于简化与数据库的交互和操作。以下是使用Django ORM的一些优点：

  1. 简单易用：Django ORM提供了简单易用的API，使开发人员能够使用Python对象来表示数据库表和记录，从而减少了编写SQL语句的需要。

  2. 自动化数据库表创建：通过定义Django模型类，Django ORM可以自动创建对应的数据库表结构，无需手动编写SQL语句创建表。

  3. 数据关系管理：Django ORM支持定义数据之间的关系，如一对多、多对多等关系，开发人员可以轻松地处理复杂的数据关系。

  4. 查询表达式：Django ORM提供了丰富的查询表达式和方法，使开发人员能够轻松地执行各种复杂的数据库查询操作，如过滤、排序、分组等。

  5. 事务支持：Django ORM提供了事务管理的功能，确保数据库操作的原子性和一致性，避免数据不一致的情况发生。

  6. 性能优化：Django ORM提供了查询优化的功能，可以通过使用索引、延迟加载等技术来提高查询性能。

  7. 跨数据库支持：Django ORM支持多种数据库后端，开发人员可以在不同的数据库系统之间切换而无需修改大部分代码。

  8. 安全性：Django ORM可以防止SQL注入攻击，因为它会自动转义用户输入的数据，从而提高应用程序的安全性。

  9. 可扩展性：Django ORM支持自定义查询集、管理器和查询表达式，开发人员可以根据需要扩展其功能。

总的来说，Django ORM简化了与数据库的交互，提高了开发效率，同时提供了丰富的功能和性能优化选项，使开发人员能够更轻松地构建功能强大的Web应用程序。

四、ORM操作之建表

1、定义模型表

  • 应用下面的models.py文件
  • 数据库中的表映射为Python中的类
class User(models.Model):
    """
    数据库中的字段映射为Python中的属性
    定义一个用户名 ： 字符串类型 长度
    MySQL中字符串类型的字段 ： char varchar(32)
    CharField ：字符串类型的字段
    max_length ：最大长度
    verbose_name ： 注释
    help_text ： 解释
    """
    # username varchar(32)
    username = models.CharField(max_length=32, verbose_name="用户名", help_text="这是一个用户名字段")
    password = models.CharField(max_length=32)
    # IntegerField : 相当于MySQL中的 int 字段
    age = models.IntegerField()
    # FloatField : 相当于MySQL数据库中的 float 字段
    salary = models.FloatField()

2、数据库迁移

（1）命令行输入，生成迁移文件

python manage.py makemigrations

（2）迁移记录生效，同步到数据库中

python manage.py migrate

（3）注意事项

只要你修改了models.py中跟数据库中相关的代码，就必须重新执行上述的两条命令。

由于一张表中必须要有一个主键字段，并且一般情况下都叫id字段，所以ORM在当你不定义主键字段的时候，ORM会自动帮你创建一个名为id的主键字段，但是如果需要额外的叫法例如uid，aid等等，那么就需要自己手动去创建了

（4）补充

  • pycharm帮助我们偷懒的办法，直接点击下方按钮

在这里插入图片描述

  • 然后直接输入makemigrations和migrate即可

在这里插入图片描述

  • 最后我们在Database上就能看见各种表了

在这里插入图片描述

五、ORM操作之字段操作

1、字段的增加

要在 Django 模型表中增加新的字段，只需在相应的 Model 类中添加新字段及其类型和所需属性。

(1) 可以在终端内直接给出默认值

(2) 设置该字段可以为空
info = models.CharField(max_length=32,verbose_name='个人简介',null=True)

(3) 直接给字段设置默认值
hobby = models.CharField(max_length=32,verbose_name='兴趣爱好',default='study')

2、 字段的修改

直接修改代码然后执行数据库迁移的两条命令即可

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

3、字段的删除

直接注释对应的字段然后执行数据库迁移的两条命令即可，但是执行完之后字段对应的数据也都没有了

所以在操作models.py的时候一定要注意：
千万不要轻易的注释一些字段，执行迁移命令之前最好先检查一下自己写的代码

六、ORM操作之数据操作

1、数据增加

（1）方式一

res = models.User.objects.create(username="张三",password=123456)
# res 就是当前被创建的对象本身

（2）方式二

user_obj = models.User(username=username,password=password)
user_obj.save()  # 保存数据

2、数据查询

（1）获取全部数据的方式

模型表名.objects.all()

（2）获取特定数据的方式

filter括号内可以携带多个参数，参数与参数之间默认是and关系，可以把filter联想成where记忆

# 方式一
模型表名.objects.get(筛选字段名=筛选字段值)

# 方式二
res = models.User.objects.filter(username="张三")
print(res)  #  # <QuerySet [<User: User object (1)>]>  [数据对象1，数据对象2，...]
user_obj = res[0]

"""
返回值可以先看成事列表套数据对象的格式。
它支持索引取值，切片操作，但是不支持负数索引；但是它不推荐你使用索引的方式取值
user_obj = models.User.objects.filter(username=username).first()
"""

（3）去除指定条件后的数据

模型表名.objects.exclude(筛选字段名=筛选字段值)

（4）示例

# 获取表中所有数据
all_records = MyModel.objects.all()

# 根据特定条件筛选数据（方式一）
filtered_records = MyModel.objects.get(name="张三")

# 根据特定条件筛选数据（方式二）
# 查询包含"张"的所有name
filtered_records = MyModel.objects.filter(name__contains="张")  

# 去除满足指定条件的数据
# 过滤掉所有年龄小于18岁的记录
excluded_records = MyModel.objects.exclude(age__lt=18)

（5）补充

.filter()  过滤-->Queryset对象   
.first() .last()-->获取用户对象
.get()  直接拿到的就是用户对象

3、数据修改

（1）先查询直接修改

  • 推荐使用
模型表名.objects.filter(筛选字段名=筛选字段值).update(修改字段名=修改字段值)

（2）先查询后，再修改，最后保存

obj = 模型表名.objects.get(筛选字段名=筛选字段值)
obj.修改字段名=修改字段值
obj.save()

（3）示例

# 点击编辑按钮朝后端发送编辑数据的请求
    """
    如何告诉后端用户想要编辑哪条数据？
      将编辑按钮所在的哪一行数据的主键值发送给后端
      利用url问号后面携带参数的方式
    """
def edit_user(request):
    # 获取url后面的参数
    edit_id = request.GET.get('user_id')
    # 查询当前用户想要编辑的数据对象
    edit_obj = models.User.objects.filter(id=edit_id).first()
    if request.method == 'POST':
        username = request.POST.get('username')
        password = request.POST.get('password')
        # 去数据库中修改对应的数据内容
        
        # 修改方式1
        models.User.objects.filter(id=edit_id).update(username=username,password=password)
        """
        将filter查询出来的列表中所有的对象全部更新  批量更新操作
        只修改被修改的字段，推荐使用
        """

        # 修改方式2
        edit_obj.username = username
        edit_obj.password = password
        edit_obj.save()
        """
        上述方法当字段特别多的时候效率会非常的低
        因为它是从头到尾将数据的所有字段全部更新一遍，无论该字段是否被修改
        """
        # 跳转到数据的展示页面
        return redirect('/user_list/')

    # 将数据对象展示到页面上
    return render(request,"05 edit_user.html",locals())

4、数据删除

（1）先查询直接删除

模型表名.objects.filter(筛选字段名=筛选字段值).delete()

（2）先查询再删除

instance_to_delete = MyModel.objects.get(筛选字段名=筛选字段值)
instance_to_delete.delete()

（3）示例

# 删除满足特定条件的记录，通常先通过查询获取对象实例再调用 .delete() 方法
instance_to_delete = MyModel.objects.get(name="张三")
instance_to_delete.delete()

# 可以使用 .filter() 方法批量删除
MyModel.objects.filter(name="李四").delete()  # 删除所有名字为"李四"的记录

（4）了解

删除数据内部其实并不是真正的删除，我们会给数据添加一个标识字段用来表示当前数据是否被删除了，如果数据被删了仅仅只是将字段修改了一个状态

七、Django ORM中如何创建表关系

1、表与表之间的关系

  • 一对多

  • 多对多

  • 一对一

判断表关系的方法：换位思考

2、创建表关系

  • 思路：先将基表创建出来，然后再添加外键字段
  • 思考：ORM中如何定义三种关系？
publish = models.ForeignKey(to='Publish', on_delete=models.CASCADE) 
authors = models.ManyToManyField(to='Author')
author_detail = models.OneToOneField(to='AuthorDetail', on_delete=models.CASCADE)

其中ForeignKey、OneToOneField会自动在字段后面加_id后缀，还需要手动加上 on_delete=models.CASCADE 来标识级联更新和删除(Django1.x版本不需要手动添加)

from django.db import models


class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32)
    price = models.DecimalField(max_digits=8, decimal_places=2)
    # 总共8位，小数点后面占2位
    """
    图书和出版社是一对多，并且书是多的一方，所以外键字段放在书表里面
    """
    publish = models.ForeignKey(to='Publish')  # to_field不写默认就是与出版社表的主键字段做外键关联
    """
    如果字段对应的是ForeignKey，那么ORM会自动在字段的后面加_id
    如果你自己加了_id，那么ORM还是会在后面继续加_id
    因此后面在定义ForeignKey的时候就不要自己加_id
    """

    """
    图书和作者是多对多的关系，外键字段建在任意一方均可，但是推荐你建在查询频率较高的一方
    """
    authors = models.ManyToManyField(to='Author')
    """
    authors是一个虚拟字段，主要是用来告诉ORM，书籍表和作者表是多对多关系
    让ORM自动帮你创建第三张关系表
    """


class Publish(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    addr = models.CharField(max_length=32)


class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    age = models.IntegerField()
    """
    作者与作者详情是一对一的关系，外键字段建在任意一方均可，但是推荐你建在查询频率较高的一方
    """
    author_detail = models.OneToOneField(to='AuthorDetail')
    """
    OneToOneField也会自动给字段加_id后缀
    """

class AuthorDetail(models.Model):
    phone = models.BigIntegerField()  # 或者直接用字符类型
    addr = models.CharField(max_length=32)

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