django學習之- Models筆記

1：創建數據庫表

#單表
# app01_user 生成的表明為 tb1
class User(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32,db_index=True) # 單列創建索引
    email = models.CharField(max_length=32)

    class Meta: # 生成的表名：tb1
        #數據庫中生成的表名稱，默認app名稱+下划線+類名
        db_table='tb1' （重要）

         index_together={ ('name','email')} # 這就是聯合索引，如用戶名+密碼驗證（重要）
         # 聯合索引根據最左前綴的模式，name最左
         # select * from where name = 'xx' 命中索引速度快
         # select * from where name = 'xx' and email='xx' 命中索引速度快
         # select * from where email='xx' 無法命中索引速度慢
         unique_together=(('name','email),) # 聯合唯一索引，組合唯一（重要）
         verbose_name = '上課記錄'
         verbose_name_plural = '上課記錄' # admin里生成的表名

# 一對多/一對一/多對多，其中一對一和多對多都是基於一對多衍生出來的。

一對多，重要參數：on_delete,related_name,
class UserType(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)

class User(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    email = models.CharField(max_length=32)
    ForiegnKey(to='UserTyep',to_field='id',on_delete=models.CASCADE) #on_delete有多個選項，這里這個選項表示刪除一個類型，將會刪除此類型對應的所有用戶

多表關系以及參數

    ForeignKey(ForeignObject) # ForeignObject(RelatedField)
        to,                         # 要進行關聯的表名
        to_field=None,              # 要關聯的表中的字段名稱
        on_delete=None,             # 當刪除關聯表中的數據時，當前表與其關聯的行的行為
                                        - models.CASCADE，刪除關聯數據，與之關聯也刪除
                                        - models.DO_NOTHING，刪除關聯數據，引發錯誤IntegrityError，是數據庫操作后庫級別拋出的
                                        - models.PROTECT，刪除關聯數據，引發錯誤ProtectedError，是受保護的，由django級別拋出的
                                        - models.SET_NULL，刪除關聯數據，與之關聯的值設置為null（前提FK字段需要設置為可空）
                                        - models.SET_DEFAULT，刪除關聯數據，與之關聯的值設置為默認值（前提FK字段需要設置默認值）
                                        - models.SET，刪除關聯數據，
                                                      a. 與之關聯的值設置為指定值，設置：models.SET(值)
                                                      b. 與之關聯的值設置為可執行對象的返回值，設置：models.SET(可執行對象)

                                                        def func():
                                                            return 10

                                                        class MyModel(models.Model):
                                                            user = models.ForeignKey(
                                                                to="User",
                                                                to_field="id"
                                                                on_delete=models.SET(func),)
        related_name=None,          # 反向操作時，使用的字段名，用於代替 【表名_set】 如： obj.表名_set.all()
        related_query_name=None,    # 反向操作時，使用的連接前綴，用於替換【表名】     如： models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values('表名__字段名')
        limit_choices_to=None,      # 在Admin或ModelForm中顯示關聯數據時，提供的條件：
                                    # 如：
                                            - limit_choices_to={'nid__gt': 5}
                                            - limit_choices_to=lambda : {'nid__gt': 5}

                                            from django.db.models import Q
                                            - limit_choices_to=Q(nid__gt=10)
                                            - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
                                            - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root')
        db_constraint=True          # 是否在數據庫中創建外鍵約束
        parent_link=False           # 在Admin中是否顯示關聯數據


    OneToOneField(ForeignKey)
        to,                         # 要進行關聯的表名
        to_field=None               # 要關聯的表中的字段名稱
        on_delete=None,             # 當刪除關聯表中的數據時，當前表與其關聯的行的行為

                                    ###### 對於一對一 ######
                                    # 1. 一對一其實就是 一對多 + 唯一索引
                                    # 2.當兩個類之間有繼承關系時，默認會創建一個一對一字段
                                    # 如下會在A表中額外增加一個c_ptr_id列且唯一：
                                            class C(models.Model):
                                                nid = models.AutoField(primary_key=True)
                                                part = models.CharField(max_length=12)

                                            class A(C):
                                                id = models.AutoField(primary_key=True)
                                                code = models.CharField(max_length=1)

    ManyToManyField(RelatedField)
        to,                         # 要進行關聯的表名
        related_name=None,          # 反向操作時，使用的字段名，用於代替 【表名_set】 如： obj.表名_set.all()
        related_query_name=None,    # 反向操作時，使用的連接前綴，用於替換【表名】     如： models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values('表名__字段名')
        limit_choices_to=None,      # 在Admin或ModelForm中顯示關聯數據時，提供的條件：
                                    # 如：
                                            - limit_choices_to={'nid__gt': 5}
                                            - limit_choices_to=lambda : {'nid__gt': 5}

                                            from django.db.models import Q
                                            - limit_choices_to=Q(nid__gt=10)
                                            - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)
                                            - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption='root')
        symmetrical=None,           # 僅用於多對多自關聯時，symmetrical用於指定內部是否創建反向操作的字段
                                    # 做如下操作時，不同的symmetrical會有不同的可選字段
                                        models.BB.objects.filter(...)

                                        # 可選字段有：code, id, m1
                                            class BB(models.Model):

                                            code = models.CharField(max_length=12)
                                            m1 = models.ManyToManyField('self',symmetrical=True)

                                        # 可選字段有: bb, code, id, m1
                                            class BB(models.Model):

                                            code = models.CharField(max_length=12)
                                            m1 = models.ManyToManyField('self',symmetrical=False)

        through=None,               # 自定義第三張表時，使用字段用於指定關系表
        through_fields=None,        # 自定義第三張表時，使用字段用於指定關系表中那些字段做多對多關系表
                                        from django.db import models

                                        class Person(models.Model):
                                            name = models.CharField(max_length=50)

                                        class Group(models.Model):
                                            name = models.CharField(max_length=128)
                                            members = models.ManyToManyField(
                                                Person,
                                                through='Membership',
                                                through_fields=('group', 'person'),
                                            )

                                        class Membership(models.Model):
                                            group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE)
                                            person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE)
                                            inviter = models.ForeignKey(
                                                Person,
                                                on_delete=models.CASCADE,
                                                related_name="membership_invites",
                                            )
                                            invite_reason = models.CharField(max_length=64)
        db_constraint=True,         # 是否在數據庫中創建外鍵約束
        db_table=None,              # 默認創建第三張表時，數據庫中表的名稱

實例：通過外鍵實現2個表的正反向操作

models代碼

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


class User(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    pwd = models.CharField(max_length=32)
    ut = models.ForiegnKey(to='UserTyep', to_field='id')

views代碼

def index(request):
    #　正向操作
    v = models.User.objects.all()
    for item in v:
        print(v.user)
        print(v.pwd)
        print(v.ut.name) # 這個實現跨表操作
    # 跨表提取指定的字段: ut__name為UserType的name字段
    h = models.User.objects.all().values('user','ut__name')
    # 反向操作
    v = models.UserType.objects.all()
    for item in v:
        print(item.name)
        print(item.user_set.all()) # 提取當前類型對應的所有用戶
    # 跨表提取指定的字段: ut__name為UserType的name字段
    h = models.UserType.objects.all().values('name','user__pwd')
    return HttpResponse('index')

另：

# 使用參數：related_name='b' ，反向查詢寫法：item.b.all()
# 使用參數：related_query_name='a' 反向查詢寫法：item.a_set.all()

# 一對一，繼承外鍵，並且加入了唯一約束

OneToOneField(ForeignKey)
to,                         # 要進行關聯的表名
to_field=None               # 要關聯的表中的字段名稱
on_delete=None,             # 當刪除關聯表中的數據時，當前表與其關聯的行的行為

# 多對多,關注參數：through,through_fields=None(當使用第3種方法時使用)
    1：django創建第三張表,增刪改查方法如下：
        m2m.add/remove/set/clear/filter
    2：自己創建第三章表（沒有m2m字段），要自己實現第三章表的鏈表查詢
    實例：
    class Blog(models.Model):
        site = models.CharField(max_length=32)
    class Tag(models.Model):
        name = models.CharField(max_length=32)
    class B2T(models.Model):
        b = models.ForeignKey('Blog')
        t = models.ForeignKey('Tag')

    3：自定義第三張表，（有m2m字段）
        # 通過m2m字段查操作
        # 通過m2m字段 clear
    實例：通過through指定第三張表，通過through_field指定第三張表的關聯字段，會創建3張表，第三張表的操作需要自己手工對B2T表操作
    class Blog(models.Model):
        site = models.CharField(max_length=32)
        m = models.ManyToManyField('Tag',through='B2T',through_field=['b','t1'] # 只能實現查詢對Tag表
    class Tag(models.Model):
        name = models.CharField(max_length=32)
    class B2T(models.Model):
        b = models.ForeignKey('Blog')
        t1 = models.ForeignKey('Tag')
        t2 = models.ForeignKey('Tag')

常用操作記錄

        # 獲取個數
        #
        # models.Tb1.objects.filter(name='seven').count()

        # 大於，小於
        #
        # models.Tb1.objects.filter(id__gt=1)              # 獲取id大於1的值
        # models.Tb1.objects.filter(id__gte=1)              # 獲取id大於等於1的值
        # models.Tb1.objects.filter(id__lt=10)             # 獲取id小於10的值
        # models.Tb1.objects.filter(id__lte=10)             # 獲取id小於10的值
        # models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1)   # 獲取id大於1 且 小於10的值

        # in
        #
        # models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33])   # 獲取id等於11、22、33的數據
        # models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33])  # not in

        # isnull
        # Entry.objects.filter(pub_date__isnull=True)

        # contains
        #
        # models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven")
        # models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小寫不敏感
        # models.Tb1.objects.exclude(name__icontains="ven")

        # range
        #
        # models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2])   # 范圍bettwen and

        # 其他類似
        #
        # startswith，istartswith, endswith, iendswith,

        # order by
        #
        # models.Tb1.objects.filter(name='seven').order_by('id')    # asc
        # models.Tb1.objects.filter(name='seven').order_by('-id')   # desc

        # group by
        #
        # from django.db.models import Count, Min, Max, Sum
        # models.Tb1.objects.filter(c1=1).values('id').annotate(c=Count('num'))
        # SELECT "app01_tb1"."id", COUNT("app01_tb1"."num") AS "c" FROM "app01_tb1" WHERE "app01_tb1"."c1" = 1 GROUP BY "app01_tb1"."id"

        # limit 、offset
        #
        # models.Tb1.objects.all()[10:20]

        # regex正則匹配，iregex 不區分大小寫
        #
        # Entry.objects.get(title__regex=r'^(An?|The) +')
        # Entry.objects.get(title__iregex=r'^(an?|the) +')

        # date
        #
        # Entry.objects.filter(pub_date__date=datetime.date(2005, 1, 1))
        # Entry.objects.filter(pub_date__date__gt=datetime.date(2005, 1, 1))

        # year
        #
        # Entry.objects.filter(pub_date__year=2005)
        # Entry.objects.filter(pub_date__year__gte=2005)

        # month
        #
        # Entry.objects.filter(pub_date__month=12)
        # Entry.objects.filter(pub_date__month__gte=6)

        # day
        #
        # Entry.objects.filter(pub_date__day=3)
        # Entry.objects.filter(pub_date__day__gte=3)

        # week_day
        #
        # Entry.objects.filter(pub_date__week_day=2)
        # Entry.objects.filter(pub_date__week_day__gte=2)

        # hour
        #
        # Event.objects.filter(timestamp__hour=23)
        # Event.objects.filter(time__hour=5)
        # Event.objects.filter(timestamp__hour__gte=12)

        # minute
        #
        # Event.objects.filter(timestamp__minute=29)
        # Event.objects.filter(time__minute=46)
        # Event.objects.filter(timestamp__minute__gte=29)

        # second
        #
        # Event.objects.filter(timestamp__second=31)
        # Event.objects.filter(time__second=2)
        # Event.objects.filter(timestamp__second__gte=31)

querySet包含的功能

##################################################################
# PUBLIC METHODS THAT ALTER ATTRIBUTES AND RETURN A NEW QUERYSET #
##################################################################

def all(self)
    # 獲取所有的數據對象

def filter(self, *args, **kwargs)
    # 條件查詢
    # 條件可以是：參數，字典，Q

def exclude(self, *args, **kwargs)
    # 條件查詢
    # 條件可以是：參數，字典，Q

def select_related(self, *fields)
     性能相關：表之間進行join連表操作，一次性獲取關聯的數據。
     model.tb.objects.all().select_related()
     model.tb.objects.all().select_related('外鍵字段')
     model.tb.objects.all().select_related('外鍵字段__外鍵字段')

def prefetch_related(self, *lookups)
    性能相關：多表連表操作時速度會慢，使用其執行多次SQL查詢在Python代碼中實現連表操作。
            # 獲取所有用戶表
            # 獲取用戶類型表where id in (用戶表中的查到的所有用戶ID)
            models.UserInfo.objects.prefetch_related('外鍵字段')



            from django.db.models import Count, Case, When, IntegerField
            Article.objects.annotate(
                numviews=Count(Case(
                    When(readership__what_time__lt=treshold, then=1),
                    output_field=CharField(),
                ))
            )

            students = Student.objects.all().annotate(num_excused_absences=models.Sum(
                models.Case(
                    models.When(absence__type='Excused', then=1),
                default=0,
                output_field=models.IntegerField()
            )))

def annotate(self, *args, **kwargs)
    # 用於實現聚合group by查詢

    from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum

    v = models.UserInfo.objects.values('u_id').annotate(uid=Count('u_id'))
    # SELECT u_id, COUNT(ui) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id

    v = models.UserInfo.objects.values('u_id').annotate(uid=Count('u_id')).filter(uid__gt=1)  #這里的filter相當於having
    # SELECT u_id, COUNT(ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1

    v = models.UserInfo.objects.values('u_id').annotate(uid=Count('u_id',distinct=True)).filter(uid__gt=1) # distinct去重
    # SELECT u_id, COUNT( DISTINCT ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1

def distinct(self, *field_names)
    # 用於distinct去重
    models.UserInfo.objects.values('nid').distinct()
    # select distinct nid from userinfo

    注：只有在PostgreSQL中才能使用distinct進行去重

def order_by(self, *field_names)
    # 用於排序
    models.UserInfo.objects.all().order_by('-id','age')

def extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None)
    # 構造額外的查詢條件或者映射，如：子查詢

    Entry.objects.extra(select={'new_id': "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,))
    Entry.objects.extra(where=['headline=%s'], params=['Lennon'])
    Entry.objects.extra(where=["foo='a' OR bar = 'a'", "baz = 'a'"])
    Entry.objects.extra(select={'new_id': "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=['-nid'])

 def reverse(self):
    # 倒序
    models.UserInfo.objects.all().order_by('-nid').reverse()
    # 注：如果存在order_by，reverse則是倒序，如果多個排序則一一倒序


 def defer(self, *fields):
    models.UserInfo.objects.defer('username','id')
    或
    models.UserInfo.objects.filter(...).defer('username','id')
    #映射中排除某列數據

 def only(self, *fields):
    #僅取某個表中的數據
     models.UserInfo.objects.only('username','id')
     或
     models.UserInfo.objects.filter(...).only('username','id')

 def using(self, alias):
     指定使用的數據庫，參數為別名（setting中的設置）


##################################################
# PUBLIC METHODS THAT RETURN A QUERYSET SUBCLASS #
##################################################

def raw(self, raw_query, params=None, translations=None, using=None):
    # 執行原生SQL
    models.UserInfo.objects.raw('select * from userinfo')

    # 如果SQL是其他表時，必須將名字設置為當前UserInfo對象的主鍵列名
    models.UserInfo.objects.raw('select id as nid from 其他表')

    # 為原生SQL設置參數
    models.UserInfo.objects.raw('select id as nid from userinfo where nid>%s', params=[12,])

    # 將獲取的到列名轉換為指定列名
    name_map = {'first': 'first_name', 'last': 'last_name', 'bd': 'birth_date', 'pk': 'id'}
    Person.objects.raw('SELECT * FROM some_other_table', translations=name_map)

    # 指定數據庫
    models.UserInfo.objects.raw('select * from userinfo', using="default")

    ################### 原生SQL ###################
    from django.db import connection, connections
    cursor = connection.cursor()  # cursor = connections['default'].cursor()
    cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1])
    row = cursor.fetchone() # fetchall()/fetchmany(..)


def values(self, *fields):
    # 獲取每行數據為字典格式

def values_list(self, *fields, **kwargs):
    # 獲取每行數據為元祖

def dates(self, field_name, kind, order='ASC'):
    # 根據時間進行某一部分進行去重查找並截取指定內容
    # kind只能是："year"（年）, "month"（年-月）, "day"（年-月-日）
    # order只能是："ASC"  "DESC"
    # 並獲取轉換后的時間
        - year : 年-01-01
        - month: 年-月-01
        - day  : 年-月-日

    models.DatePlus.objects.dates('ctime','day','DESC')

def datetimes(self, field_name, kind, order='ASC', tzinfo=None):
    # 根據時間進行某一部分進行去重查找並截取指定內容，將時間轉換為指定時區時間
    # kind只能是 "year", "month", "day", "hour", "minute", "second"
    # order只能是："ASC"  "DESC"
    # tzinfo時區對象
    models.DDD.objects.datetimes('ctime','hour',tzinfo=pytz.UTC)
    models.DDD.objects.datetimes('ctime','hour',tzinfo=pytz.timezone('Asia/Shanghai'))

    """
    pip3 install pytz
    import pytz
    pytz.all_timezones
    pytz.timezone(‘Asia/Shanghai’)
    """

def none(self):
    # 空QuerySet對象


####################################
# METHODS THAT DO DATABASE QUERIES #
####################################

def aggregate(self, *args, **kwargs):
   # 聚合函數，獲取字典類型聚合結果
   from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum
   result = models.UserInfo.objects.aggregate(k=Count('u_id', distinct=True), n=Count('nid'))
   ===> {'k': 3, 'n': 4}

def count(self):
   # 獲取個數

def get(self, *args, **kwargs):
   # 獲取單個對象

def create(self, **kwargs):
   # 創建對象

def bulk_create(self, objs, batch_size=None):
    # 批量插入
    # batch_size表示一次插入的個數
    objs = [
        models.DDD(name='r11'),
        models.DDD(name='r22')
    ]
    models.DDD.objects.bulk_create(objs, 10)

def get_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
    # 如果存在，則獲取，否則，創建
    # defaults 指定創建時，其他字段的值
    obj, created = models.UserInfo.objects.get_or_create(username='root1', defaults={'email': '1111111','u_id': 2, 't_id': 2})

def update_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
    # 如果存在，則更新，否則，創建
    # defaults 指定創建時或更新時的其他字段
    obj, created = models.UserInfo.objects.update_or_create(username='root1', defaults={'email': '1111111','u_id': 2, 't_id': 1})

def first(self):
   # 獲取第一個

def last(self):
   # 獲取最后一個

def in_bulk(self, id_list=None):
   # 根據主鍵ID進行查找
   id_list = [11,21,31]
   models.DDD.objects.in_bulk(id_list)

def delete(self):
   # 刪除

def update(self, **kwargs):
    # 更新

def exists(self):
   # 是否有結果

 2：操作數據庫表

- 基本操作
- queryset 中的方法：
- 返回queryset類型（select_related,prefetch_related），這個2個涉及到性能

實例：依次舉例普通的寫法和提高性能的寫法

    實例：sql效率不高的寫法
    def index(request):
        # 加入用戶表有10條數據
        users = models.User.objects.all()  # 這里執行一次sql請求
        for row in users:
            print(row.user,row.pwd,row_ut_id)
            print(row.ut.name)  # 這里外鍵會再次發起一次sql請求
            print(row.ut1.name)  # 這里外鍵會再次發起一次sql請求
    實例：相對以上，優化寫法,但是缺點是這里取到的是字典，不是對象
    def index(request):
        # 加入用戶表有10條數據
        users = models.User.objects.all().values('user','pwd','ut__name')
        for row in users:
            pass
    實例select_related：相對第一個，只需要加1個參數select_related()，即可將關聯的表一次性拿到，可以在括號內加入關聯的字段，注意只能加關聯的字段，滿足優化
    def index(request):
        # 加入用戶表有10條數據
        users = models.User.objects.all().select_related('ut')
        for row in users:
            print(row.user,row.pwd,row_ut_id)
            print(row.ut.name)
            print(row.ut1.name)
    實例prefetch_related：會進行2次sql請求，第二次會根據第一次的結果在關聯表進行sql查詢。如果存在多個關聯參數，每個參數將會進行一次sql請求。
    def index(request):
        # 加入用戶表有10條數據
        users = models.User.objects.all().prefetch_related('ut')
        # 這里會進行2次數據庫sql查詢，第二次查詢會根據第一次的結果進行查詢，
        for row in users:
            print(row.user,row.pwd,row_ut_id)
            print(row.ut.name)
            print(row.ut1.name)

 

3：數據驗證（弱）：一般不使用
    - full_clean 進行驗證
        經歷的步驟
        - 每個字段的正則
        - clean鈎子
models.User.objects.create(name='root',email='123') 這種情況無法驗證
obj = models.User(name='root',email='123')
obj.full_clean()  #使用這個方法可以驗證,如果不通過，程序會直接報錯
obj.save()

也可以在函數內自定義驗證條件
實例：通過鈎子clean重寫，實現驗證

    def User(models.Mode):
        name = models.CharField(max_length=32)
        email = models.EmailField()

        def clean(self):  # 這里的clean是models里的鈎子，用於重寫操作
            from django.core.exceptions import ValidationError
            c = User.object.filter(name=self.name).count()
            if c:
                raise ValidationError(message='用戶名已經存在',code='i1'):

 

參考：http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/6216618.html