第五章 Django 数据模型系统(基本使用)

第一章 Django 基本使用
第二章 Django URL路由系统
第三章 Django 视图系统
第四章 Django 模板系统
第五章 Django 数据模型系统(基本使用)
第六章 Django 数据模型系统(多表操作)
第七章 Django 用户认证与会话技术
第八章 Django CSRF防护

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了解静态网址与动态网址

静态网站和动态网站是两种不同类型的网站，它们在页面内容、URL结构、数据库支持、交互性、技术实现、更新和维护以及适用场景等方面存在明显的区别。

静态网站，也被称为静态网页，其页面内容相对固定，不随用户或时间的变化而变化。它不需要后台数据库的支持，当用户请求页面时，服务器直接返回预先编辑好的页面内容。静态网站的URL结构通常比较简单，一般以.html、.shtml等结尾。然而，静态网页的内容一旦确定，就很难进行修改和更新。

动态网站则利用数据库存储和管理数据，能够根据用户的操作或其他参数变化来显示不同的内容。它的URL结构可能相对复杂，可能包含一些特殊字符或参数。此外，动态网站可以实现更丰富的交互性。动态网页并不是指网页上有动画或者滚动字幕等视觉上的“动态效果”，无论网页是否具有动态效果，只要是采用动态网站技术生成的网页都称为动态网页。

ORM是什么

对象关系映射：是一种程序设计技术，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。简单来说就是在编程语言中实现的一种虚拟对象数据库。我们对虚拟对象 数据库进行操作，它会转换成具体的SQL去操作数据库，这样一来我们就不需要学习复杂的SQL语句了。

ORM优势：不必熟悉复杂的SQL语句，容易上手，避免新手写SQL效率问题

Model模型类定义

linux新建项目

# 终端执行命令
django-admin startproject  orm

linux 创建应用

# 终端执行命令
cd orm
python3 manage.py startapp myorm

修改django允许访问的

# orm/setting.py
ALLOWED_HOSTS = ['*']

模型类常用字段

字段类型	描述
AutoField(**options)	ID自动递增，会自动添加到模型中
BooleanField(**options)	布尔值字段（true/false），默认值是None
CharField(max_length=None[,**options])	存储各种长度的字符串
EmailField([max_length=254,**options])	邮件地址，会检查是否合法
FileField([upload_to=None,max_length=100,**options])	保存上传文件。upload_to是保存本地的目录路径
FloatField([**options])	浮点数
IntegerField([**options])	整数
GenericIPAddressField(protocol=’both’, unpack_ipv4=False, **options)	IP地址
TextField([**options])	大文本字符串
URLField([max_length=200,**options])	字符串类型的URL
DateTimeField([auto_now=False,auto_now_add=False,**options])	日期和时间 ? auto_now=True时，第二次保存对象时自动设置为当前时间。 最后一次修改的时间戳，比如更新。 ? auto_now_add=True时，第一次创建时自动设置当前时间。用 建时间的时间戳，比如新增。
DateField([auto_now=False,auto_now_add=False,**options])	日期
TimeField([auto_now=False,auto_now_add=False,**options])	时间

Django中定义表

使用模型类定义一个User表，并包含字段

# myorm/models.py
from django.db import models

# Create your models here.
# 定义一个用户表，继承model类
class User(models.Model):
    user = models.CharField(max_length=30) # 定义user字段,并定义为字符串以及设置长度
    name = models.CharField(max_length=30) # 定义name字段,并定义为字符串以及设置长度
    sex = models.CharField(max_length=10) # 定义sex字段,并定义为字符串以及设置长度
    age = models.IntegerField() # 定义age字段，并定义为整型
    label = models.CharField(max_length=100) # 定义label字段,并定义为字符串以及设置长度

Django中配置表

再setting.py配置文件中INSTALLED_APPS列表添加APP名称

# orm/settings.py
INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'myorm', # 增加这一行
]

Django生成具体的数据库表

1.python manage.py makemigrations：这个命令用于根据你对模型的更改生成迁移文件。这些迁移文件包含了将你的模型更改应用到数据库所需的SQL语句。当你对模型进行更改时，例如添加、删除或修改字段，你需要运行这个命令来生成相应的迁移文件。

2.python manage.py migrate：这个命令用于执行数据库迁移。它会根据你在上一步生成的迁移文件，将更改应用到数据库中。这通常在开发环境中使用，以确保你的模型更改不会破坏现有的数据。在生产环境中，你可能需要手动执行迁移，或者使用其他工具（如Django的数据库迁移工具）来自动执行迁移。

# 终端上执行命令
python3 manage.py makemigrations
python3 manage.py migrate

表名默认名称

生成表名的默认格式：应用名_模型类名小写

使用MySQL数据库

启动mysql两种方式

docker启动一个mysql

# 终端执行命令
docker run -d \
--name db \
-p 3306:3306 \
-v mysqldata:/var/lib/mysql \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123.com \
MYSQL:5.7.21 --character-set-server=utf8

docker-compsoe启动一个mysql

# docker-compose.yaml
version: "2"
services:
  mysqld:
    container_name: mysql
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: "123.com"
    image: mysql:5.7.21
    restart: always
    volumes:
      - "./db:/var/lib/mysql"
    ports:
      - "3306:3306"
    command:
      #mysql5.7及以上 版本 默认连接方式 不是以密码形式连接 所以远程连接不方便 改为密码连接
      --default-authentication-plugin=mysql_native_password 
      --character-set-server=utf8mb4
      --explicit_defaults_for_timestamp=true
      --max_allowed_packet=64M
      --sql-mode="STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION,NO_ZERO_DATE,NO_ZERO_IN_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO"
      --skip-name-resolve

# 终端执行命令，进行启动数据库
docker-compose up -d

数据库创建库

# 终端上执行命令
docker exec -it 数据库ID bash # 进入数据库容器
mysql -u root -p'123.com'

## 登录数据库后创建库
create database orm_test;
## 验证是否创建成功
show databases;

Django安装pymysql模块

# 终端执行命令
pip install pymysql

Django指定数据库驱动

pymysql库安装为MySQLdb模块,目的是为了让Python在处理MySQL数据库时，能够识别并使用pymysql库提供的API

# myorm/__init__.py
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

修改DJango指定mysql数据源

• 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql': 指定使用的数据库引擎为MySQL。
• 'NAME': 'orm_test': 数据库的名称，这里使用的是名为"orm_test"的数据库。
• 'USER': 'root': 数据库的用户名，这里使用的是"root"用户。
• 'PASSWORD': '123.com': 数据库的密码，这里使用的是"123.com"作为密码。
• 'HOST': '10.0.24.2': 数据库服务器的主机地址，这里使用的是IP地址"10.0.24.2"。
• 'PORT': '3306': 数据库服务器的端口号，这里使用的是默认的MySQL端口号3306。

# orm/settings.py
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'orm_test',
        'USER': 'root',
        'PASSWORD': '123.com',
        'HOST': '10.0.24.2',
        'PORT': '3306',
    }
}

Django迁移文件生成表

# 终端执行命令
python3 manage.py migrate

登录数据库验证是否成功

# 终端上执行命令
docker exec -it 数据库ID bash # 进入数据库容器
mysql -u root -p'123.com'

use orm_test;
show tables;

这个是Django框架默认的数据表

• auth_group: 存储用户组的信息，每个用户组可以有多个用户。
• auth_group_permissions: 存储用户组和权限之间的关系，一个用户组可以拥有多个权限。
• auth_permission: 存储应用程序的权限信息，每个权限对应一个特定的操作或功能。
• auth_user: 存储用户的基本信息，包括用户名、密码等。
• auth_user_groups: 存储用户和用户组之间的关系，一个用户可以属于多个用户组。
• auth_user_user_permissions: 存储用户和权限之间的关系，一个用户可以拥有多个权限。
• django_admin_log: 记录管理员的操作日志，用于审计和管理目的。
• django_content_type: 存储应用程序的内容类型信息，每个内容类型对应一个特定的模型。
• django_migrations: 存储数据库迁移的历史记录，用于版本控制和回滚操作。
• django_session: 存储用户的会话信息，包括会话ID、过期时间等。

启动Django项目

# 终端上执行命令
python3 manage.py runserver 0.0.0.0:8080

验证

http://49.232.221.200:8080/

ORM增删改查

启动mysql日志(测试环境)

general_log是MySQL的通用查询日志，它记录了所有客户端执行的语句。这个日志可以帮助开发者和数据库管理员了解数据库的使用情况，诊断问题和优化性能。但是，由于它会记录所有的查询语句，所以可能会影响数据库的性能。在生产环境中，建议关闭此日志功能。

show variables like '%general%';
set global general_log=on;

下面所有增删改查的日志都会记录到这,学习时候可以参考

增

命令行增加(1)

命令行进行增加

python3 manage.py shell 是一个命令，用于启动 Django 项目的交互式 shell。在 shell 中，你可以执行各种数据库操作、模型查询等操作。

# 再项目目录下进行执行
python3 manage.py shell
from myorm.models import User
from myorm.models import User

Django项目增加(2)

使用Django项目进行增加

路由

# orm/urls.py
from django.contrib import admin
from django.urls import include, path

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path('myorm/',include('myorm.urls'))
]

路由

# myorm/urls.py
from django.urls import include, path
from myorm import views
urlpatterns = [
    path('index',views.index)
]

视图

from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User

# Create your views here.

def index(request):
    try:
        User.objects.create(user="wang2", name="王2", sex="男2", age=40, label="打工人2")
        return HttpResponse("添加成功")
    except Exception as e:
        return HttpResponse(f"失败原因：{str(e)}")

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/index

Django表单提交(3)

路由

# myorm/urls.py
from django.urls import include, path
from myorm import views
urlpatterns = [
    path('index',views.index)
]

视图

# from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User

# Create your views here.

def add_user(request):
    if request.method == "GET":
        return render(request,"register.html")
    elif request.method == "POST":
        username = request.POST.get('user')
        name = request.POST.get('name')
        sex = request.POST.get('sex')
        age = request.POST.get('age')
        label = request.POST.get('label')
        try:
            User.objects.create(user=username, name=name, sex=sex, age=age, label=label)
            return HttpResponse("添加成功")
        except Exception as e:
            return HttpResponse(f"失败原因：{str(e)}")

页面

<!-- myrom/templates/register.html -->
</html>
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>用户注册</title>
    </head>
    <body>
        <form action="" method="post">
            <h1>用户注册</h1>
            用户名：<input type="text" name="user" required><br>
            姓名：<input type="text" name="name" required><br>
            性别：<select name="sex" required>
                <option value="男">男</option>
                <option value="女">女</option>
            </select><br>
            年龄：<input type="number" name="age" min="0" required><br>
            标签：<input type="text" name="label"><br>
            <button type="submit">提交</button>
        </form>        
    </body>

</html>

关闭CSRF防护功能

# orm/setting.py
MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    # 'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware', # 注释这行
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
]

验证

使用save方式(4)

命令行进行执行

# orm项目下
from myorm.models import User
user = User()
user.user = "wang3"
user.name = "王3"
user.sex = "男3"
user.age = 50
user.label = "IT3"
user.save()

验证

查

获取数据库表所有数据

User.objects.all() # 获取全部数据

路由

# myrom/urls.py
from django.urls import include, path, re_path
from myorm import views
urlpatterns = [
    re_path("listuser/$",views.list_user)
]

视图

from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User


# Create your views here.

def list_user(request):
    users = User.objects.all()
    result = [{'name': user.name, 'sex': user.sex ,'age':user.age} for user in users]
    return JsonResponse(result, safe=False)

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/listuser/

根据条件获取数据

User.objects.filter(user=‘wang’) # 获取用户为wang的

User.objects.filter(age__gt=28) # 获取年龄大于28的

路由

# myrom/urls.py
from django.urls import include, path, re_path
from myorm import views
urlpatterns = [
    re_path("listcondition/$",views.list_condition)
]

视图

from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User


# Create your views here.

def list_condition(request):
    # users = User.objects.filter(user='wang')
    users = User.objects.filter(age__gt=30)
    result = [{'name': user.name, 'sex': user.sex ,'age':user.age} for user in users]
    return JsonResponse(result, safe=False)

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/listcondition/

根据一条数据

User.objects.get(id=2)

路由

# myrom/urls.py
from django.urls import include, path, re_path
from myorm import views
urlpatterns = [
    re_path("listcondition/$",views.list_condition)
]

视图

from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User


# Create your views here.

def list_condition(request):
    user = User.objects.get(id=2)
    result = [{'name': user.name, 'sex': user.sex, 'age': user.age}]
    return JsonResponse(result, safe=False)

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/listcondition/

改

路由

# myrom/urls.py
from django.urls import include, path, re_path
from myorm import views
urlpatterns = [
    re_path("modify/$",views.modify)
]

视图

from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User


# Create your views here.

def modify(request):
    try:
        User.objects.filter(user='wang').update(age=27,label='公关')
        return HttpResponse("修改成功")
    except Exception as e:
        return HttpResponse(f"失败原因：{str(e)}")

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/modify/

删

路由

# myrom/urls.py
from django.urls import include, path, re_path
from myorm import views
urlpatterns = [
    re_path("userdel/$",views.userdel)
]

视图

from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User


# Create your views here.

def userdel(request):
    try:
        User.objects.filter(user='wang3').delete()
        return HttpResponse("删除成功")
    except Exception as e:
        return HttpResponse(f"失败原因：{str(e)}")

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/userdel/

Django内置管理后台

网站开发，一般都会有一个管理后台系统，向管理员提供操作

django默认的管理员网址

路由

# orm/urls.py
from django.contrib import admin  # 内建管理后台功能
from django.urls import include, path

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls)  # 内建管理后台访问地址
]

验证

http://49.232.221.200:8080/admin

创建管理员账户

python manage.py createsuperuser

设置的账户是admin 密码是 admin

注册模型

# myorm/admin.py
from django.contrib import admin
from myorm import models

# Register your models here.

admin.site.register(models.User) # 把User表注册到django的管理后台中

后台显示为中文

# orm/setting.py
LANGUAGE_CODE = 'zh-hans'
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'
USE_I18N = True
USE_TZ = False

通过管理后台增加

保存后，出现下方界面

通过管理后台修改

通过管理后台删除

模型中的Meata类与方法

Django模型类的Meta是一个内部类，用于定义模型的一些元数据。这些元数据包括数据库表名、排序方式、是否允许空值等。在模型类中，可以通过继承Model类并添加Meta子类来定义Meta属性

元选项	描述
db_table	指定数据库表名。默认情况下，Django会使用模型类的英文名称转换为小写字母加上"_set"后缀作为表名
ordering	指定模型实例在查询结果中的排序方式。可以使用字符串列表或字段对象列表来指定排序字段
db_table	指定生成的数据库表名称，默认是”应用名_模型名”
verbose_name	定义一个易读的模型名称，默认会加一个复数s
verbose_name_plural	定义一个易读的模型名称，不带复数s

模型类常用字段

选项	描述
null	如果为True，字段用NULL当做空值，默认False
blank	如果为True，允许为空，默认False
db_index	如果为True，为此字段建立索引
default	字段的默认值
primary_key	如果为True，设置为主键
unique	如果为True，保持这个字段的值唯一
verbose_name	易读的名称，管理后台会以这个名称显示

例子1

# myorm/models.py
from django.db import models

# Create your models here.
# 定义一个用户表，继承model类
class User(models.Model):
    user = models.CharField(max_length=30) # 定义user字段,并定义为字符串以及设置长度
    name = models.CharField(max_length=30) # 定义name字段,并定义为字符串以及设置长度
    sex = models.CharField(max_length=10) # 定义sex字段,并定义为字符串以及设置长度
    age = models.IntegerField() # 定义age字段，并定义为整型
    label = models.CharField(max_length=100) # 定义label字段,并定义为字符串以及设置长度
    
    class Meta:
        app_label = "myorm" # 指定APP名称
        db_table = 'user'   # 自定义生成的表名
        managed = True     # Django自动管理数据库表
        verbose_name = '用户表'  # 对象的可读名称
        verbose_name_plural = '用户表'  # 名称复数形式
        ordering = ["sex"] # 对象的默认顺序，用于获取对象列表时

python3 manage.py makemigrations
python3 manage.py migrate

http://49.232.221.200:8080/admin/

例子2

# myorm/models.py
from django.db import models

# Create your models here.
# 定义一个用户表，继承model类
class User(models.Model):
    user = models.CharField(max_length=30) # 定义user字段,并定义为字符串以及设置长度
    name = models.CharField(max_length=30) # 定义name字段,并定义为字符串以及设置长度
    sex = models.CharField(max_length=10) # 定义sex字段,并定义为字符串以及设置长度
    age = models.IntegerField() # 定义age字段，并定义为整型
    label = models.CharField(max_length=100) # 定义label字段,并定义为字符串以及设置长度
    
    class Meta:
        app_label = "myorm" # 指定APP名称
        db_table = 'user'   # 自定义生成的表名
        managed = True     # Django自动管理数据库表
        verbose_name = '用户表'  # 对象的可读名称
        verbose_name_plural = '用户表'  # 名称复数形式
        ordering = ["sex"] # 对象的默认顺序，用于获取对象列表时
    def __str__(self) -> str:
        return self.name

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/query/

QuerySet对象序列号

• 序列化：将Python对象转为传输的数据格式

• 反序列化：将传输的数据格式转为Python对象

  ORM查询返回的是QuerySet对象，如果你要提供数据接口，这显然是不行的。

  有两种方法可以转为JSON字符串：

  ? 使用内建函数 serializers

  ? 遍历QuerySet对象将字段拼接成字典，再通过json库编码

路由

# myrom/urls.py
from django.urls import include, path, re_path
from myorm import views
urlpatterns = [
    re_path("query/$",views.get_queryset)
]

视图

from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from myorm.models import User
from django.core import serializers

# Create your views here.

def get_queryset(request):
    data = User.objects.all()
    data1 = serializers.serialize('json',data)
    return HttpResponse(data1)

验证

http://49.232.221.200:8080/myorm/query/