Django 模型设计

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模型设计

我们一般操作数据库的时候都是通过写sql语句，那么能不能不写sql语句就可以操作数据库呢？可以利用ORM框架。

ORM框架

O是 object，也就 类对象 的意思，R是 relation，翻译成中文是关系，也就是关系数据库中 数据表 的意思，M是 mapping，是映射的意思。在ORM框架中，它帮我们把类和数据表进行了一个映射，可以让我们通过类和类对象就能操作它所对应的表格中的数据。ORM框架还有一个功能，它可以根据我们设计的类自动帮我们生成数据库中的表格，省去了我们自己建表的过程。

Django中内嵌了ORM框架，不需要直接面向数据库编程，而是定义模型类，通过模型类和对象完成数据表的增删改查操作。

使用 Django 进行数据库开发的步骤如下：

在 models.py 中定义模型类
迁移
通过类和对象完成数据增删改查操作

Django模型设计

在上篇文章中我们创建了一个图书管理系统（BMSTest），并部署了一个book应用。我们接着这个项目来介绍Django进行数据库开发过程，模型设计。

1、定义模型类

模型类定义在models.py文件中，继承自models.Model类。

说明：不需要定义主键列，在生成时会自动添加，并且值为自动增长。

设计图书类

BookInfo

类属性	数据类型	备注
title	CharField（字符类型）	图书名称
author	CharField（字符类型）	图书作者
pub_date	DateField（日期类型）	出版日期

模型类的设计

根据设计，在models.py中定义模型类如下：

# -*- coding:utf-8 -*-
"""
@Author   :Hui
@Desc     :{模型设计模块}
"""

from django.db import models


class BookInfo(models.Model):
    """图书模型类"""
    title = models.CharField(verbose_name=u'图书名称', max_length=20)

    author = models.CharField(verbose_name=u'图书作者', max_length=20)

    pub_date = models.DateField(verbose_name=u'出版日期')

参数介绍

verbose_name：详细备注名称
max_length：数据最大长度

这里就简单的用了几个参数，详细参数的使用，大家可以查看Django官方文档。

继承models.Model的类的设计都会对应一张数据库表。

2、迁移

迁移前目录结构如下图：

Django 迁移文件夹

迁移由两步完成:

1.生成迁移文件：根据模型类生成创建表的迁移文件。
2.执行迁移：根据第一步生成的迁移文件在数据库中创建表。

生成迁移文件

在 PyCharm Terminal 终端下输入如下命令：

python manage.py makemigrations

Django生成迁移文件

执行生成迁移文件命令后，会在应用book目录下的migrations目录中生成迁移文件。

生成迁移文件后的目录结构：

Django迁移文件夹目录结构

打开上图中的迁移文件，内容如下：

# Generated by Django 3.1.2 on 2020-10-19 09:01

from django.db import migrations, models


class Migration(migrations.Migration):

    initial = True

    dependencies = [
    ]

    operations = [
        migrations.CreateModel(
            name='BookInfo',
            fields=[
                ('id', models.AutoField(auto_created=True, primary_key=True, serialize=False, verbose_name='ID')),
                ('title', models.CharField(max_length=20, verbose_name='图书名称')),
                ('author', models.CharField(max_length=20, null=True, verbose_name='图书作者')),
                ('pub_date', models.DateField(verbose_name='出版日期')),
            ],
        ),
    ]

Django框架根据我们设计的模型类生成了迁移文件，在迁移文件中我们可以看到fields列表中每一个元素跟BookInfo类属性名以及属性的类型是一致的。同时我们发现多了一个id项，这一项是Django框架帮我们自动生成的，在创建表的时候id就会作为对应表的主键列，并且主键列自动增长。

执行迁移文件

在 PyCharm Terminal 终端下输入如下命令：

python manage.py migrate

执行结果

(py_django) D:\Hui\Code\Python\DjangoProject\BMSTest>python manage.py migrate
Operations to perform:
  Apply all migrations: admin, auth, book, contenttypes, sessions
Running migrations:
  Applying contenttypes.0001_initial... OK
  Applying auth.0001_initial... OK
  Applying admin.0001_initial... OK
  Applying admin.0002_logentry_remove_auto_add... OK
  Applying admin.0003_logentry_add_action_flag_choices... OK
  Applying contenttypes.0002_remove_content_type_name... OK
  Applying auth.0002_alter_permission_name_max_length... OK
  Applying auth.0003_alter_user_email_max_length... OK
  Applying auth.0004_alter_user_username_opts... OK
  Applying auth.0005_alter_user_last_login_null... OK
  Applying auth.0006_require_contenttypes_0002... OK
  Applying auth.0007_alter_validators_add_error_messages... OK
  Applying auth.0008_alter_user_username_max_length... OK
  Applying auth.0009_alter_user_last_name_max_length... OK
  Applying auth.0010_alter_group_name_max_length... OK
  Applying auth.0011_update_proxy_permissions... OK
  Applying auth.0012_alter_user_first_name_max_length... OK
  Applying book.0001_initial... OK
  Applying sessions.0001_initial... OK

Applying book.0001_initial... OK 说明我 book 应用下的 0001_initial 迁移文件迁移成功。

迁移后的目录结构图：

Django迁移后的目录结构

Django默认采用 sqlite3 数据库，上图中的 db.sqlite3 就是Django框架帮我们自动生成的数据库文件。 sqlite3 是一个小型的数据库，通常用在手机中，它跟 mysql 一样，我们也可以通过sql语句来操作它。

迁移成功后 sqlite3 数据库会创建 book_bookinfo 表

book 是应用的名称
bookinfo 是模型类的名称

因此数据表的默认名称为：<app_name>_<model_name> ,应用名 + 下划线 + 模型名

Django操作数据库表

数据库表建好了，看看Django如何便捷的操作。

打开 Pycharm Terminal 终端输入如下命令：

python manage.py shell

进入项目的 shell 终端，进行简单的API操作。输入quit() 退出项目终端。

Django项目终端

查询

首先引入book/models中的类：

from book.models import BookInfo

查询所有图书信息：

BookInfo.objects.all()

因为当前并没有数据，所以返回空列表

>>> from book.models import BookInfo
>>> BookInfo.objects.all()
<QuerySet []>
>>>

添加

添加图书信息

from datetime import date
from book.models import BookInfo


book = BookInfo()
book.title = '天龙八部'
book.author = '金庸'
book.pub_date = date(1967, 10, 7)

# 保存并向数据库表添加图书信息
book.save()

然后在查看图书信息，是否添加成功

>>> BookInfo.objects.all()
<QuerySet [<BookInfo: BookInfo object (1)>]>

all() 是查询所有，返回一个查询集，我们来是试试 get() 条件查询

book = BookInfo.objects.get(id=1)

返回的类型是 BookInfo 对象。可以利用这个对象来获取你想要的图书信。

>>> book = BookInfo.objects.get(id=1)
>>> book.title
'天龙八部'
>>> book.author
'金庸'
>>> book.pub_date
datetime.date(1967, 10, 7)
>>>

这样是不是便捷多了，不用写 SQL 语句。

修改更新

>>> book.pub_date = date(1986, 6, 6)
>>> book.save()
>>> book.pub_date
datetime.date(1986, 6, 6)

删除

>>> book.delete()
(1, {'book.BookInfo': 1})

# 在查询就为空了
>>> BookInfo.objects.all()
<QuerySet []>
>>>

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