Django對各種數(shù)據(jù)庫都提供了很好的支持，而且為這些數(shù)據(jù)庫提供了統(tǒng)一的調(diào)用API其骄，這些API統(tǒng)稱為ORM框架。通過使用Django內(nèi)置的ORM框架可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫連接和讀寫操作偿渡。

構(gòu)建模型

ORM框架是一種程序技術(shù)帆谍，用于實現(xiàn)面向?qū)ο缶幊陶Z言中不同類型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換。從效果上說行您，其實是創(chuàng)建了一個可在編程語言中使用的“虛擬對象數(shù)據(jù)庫”铭乾，通過對虛擬對象數(shù)據(jù)庫操作，從而實現(xiàn)對目標數(shù)據(jù)庫的操作娃循，虛擬對象數(shù)據(jù)庫與目標數(shù)據(jù)庫是相互對應的炕檩。在Django中，虛擬對象數(shù)據(jù)庫也稱為模型捌斧，通過模型實現(xiàn)對目標數(shù)據(jù)庫的讀寫操作笛质。實現(xiàn)方法如下：

1. 需要在項目的settings.py中設(shè)置數(shù)據(jù)庫信息泉沾，具體參考前面的章節(jié)。
2. 構(gòu)建虛擬對象數(shù)據(jù)庫妇押，在App的models.py文件中以類的形式定義模型跷究。
3. 通過模型在目標數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建相應的數(shù)據(jù)表。
4. 在視圖函數(shù)中通過對模型操作實現(xiàn)目標數(shù)據(jù)庫的讀寫操作舆吮。
   以mysql數(shù)據(jù)庫為例揭朝，在settings.py中配置如下：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',  #mysql引擎
        'NAME': 'mysite',  #數(shù)據(jù)庫名
        'USER':'root',  #用戶名
        'PASSWORD':'123456',  #密碼
        'HOST':'127.0.0.1',  #主機地址，默認本機
        'PORT':'3306',  #默認端口
    }
}

在setting.py中配置好數(shù)據(jù)庫后色冀，就可以到項目app的models.py文件中定義模型潭袱，以前文的index為例：

from django.db import models
#創(chuàng)建產(chǎn)品分類表
class Type(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    type_name = models.CharField(max_length=20)
#創(chuàng)建產(chǎn)品信息表
class Product(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=50)
    weight = models.CharField(max_length=20)
    size = models.CharField(max_length=20)
    type = models.ForeignKey(Type, on_delete=models.CASCADE)

完成模型的定義后，需要通過執(zhí)行makemigrations和migrate指令來創(chuàng)建數(shù)據(jù)表锋恬，命令如下：

#項目根目錄下cmd
 python manage.py makemigrations
 python manage.py migrate

執(zhí)行完以上兩個指令后屯换，就可以在數(shù)據(jù)庫中生成相對應的數(shù)據(jù)表index_product和index_type，這兩個表分別對應模型Product和Type与学。其他數(shù)據(jù)表是Django內(nèi)置功能所使用的數(shù)據(jù)表彤悔。
上面的例子中，在模型Product和Type中定義的字段類型有整型和字符串類型索守，在實際開發(fā)中晕窑，我們需要定義不同的數(shù)據(jù)類型來滿足各種需求，Django劃分了多種不同的數(shù)據(jù)類型：

除了表字段類型之外蚓峦，每個表字段還可以設(shè)置相應的參數(shù)舌剂，使得表字段更加完善。

數(shù)據(jù)表的關(guān)系

表與表之間有三種關(guān)系：一對一、一對多和多對多戳鹅。

• 一對一關(guān)系通常是一個數(shù)據(jù)表有太多字段均驶，將常用字段抽取出來并組成一個新的數(shù)據(jù)表。在模型中可以通過OneToOneField來構(gòu)建數(shù)據(jù)表的一對一關(guān)系枫虏。
• 一對多關(guān)系是最常見的表關(guān)系妇穴，在模型中可以通過ForeignKey來構(gòu)建數(shù)據(jù)表的一對多關(guān)系。
• 多對多關(guān)系存在于在兩個或兩個以上的數(shù)據(jù)表中隶债，第一個表的某一行數(shù)據(jù)可以與第二個表的一到多行數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)腾它，同時在第二個表中的某一行數(shù)據(jù)也可以與第一個表的一到多行數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)。在多對多關(guān)系中死讹，需要使用新的數(shù)據(jù)表來管理兩個表的數(shù)據(jù)關(guān)系瞒滴。在模型中可以通過ManyToManyField來構(gòu)建數(shù)據(jù)表的多對多關(guān)系。
  代碼如下：

#models.py
#一對一關(guān)系
class Performer(models.Model):
    id = models.IntegerField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=20)
    nationality = models.CharField(max_length=20)
    masterpiece = models.CharField(max_length=50)

class Performer_info(models.Model):
    id = models.IntegerField(primary_key=True)
    performer = models.OneToOneField(Performer,on_delete=models.CASCADE)
    birth = models.CharField(max_length=20)

#一對多關(guān)系
class Performer(models.Model):
    id = models.IntegerField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=20)
    nationality = models.CharField(max_length=20)

class Performer_info(models.Model):
    id = models.IntegerField(primary_key=True)
    performer = models.ForeignKeyField(Performer,on_delete=models.CASCADE)
    birth = models.CharField(max_length=20)

#多對多關(guān)系
class Performer(models.Model):
    id = models.IntegerField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=20)
    nationality = models.CharField(max_length=20)

class Performer_info(models.Model):
    id = models.IntegerField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=20)
    performer = models.ManyToManyField(Performer)

數(shù)據(jù)表的讀寫

數(shù)據(jù)庫的讀寫操作主要是對數(shù)據(jù)進行增赞警、刪妓忍、改、查愧旦。

增

在Django中世剖，向數(shù)據(jù)表中插入數(shù)據(jù)有以下幾種方法：

方法一，通過實例化模型笤虫，再對對象屬性逐一賦值旁瘫，最后保存

>>> from index.models import *
>>> p = Product()
>>> p.name = '榮耀V9'
>>> p.weight = '111g'
>>> p.size = '120*75*7mm'
>>> p.type_id = 1
>>> p.save()

方法二，通過Django的ORM框架提供的API實現(xiàn)耕皮，使用create方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)插入

>>> from index.models import *
>>> Product.objects.create(name='榮耀 V9', weight='111g', size='120*75*7mm',type_id = 1)
<Product: Product object (13)>

方法三境蜕，在實例化時直接設(shè)置屬性值

>>> from index.models import *
>>> p = Product(name='榮耀 V9', weight='111g', size='120*75*7mm',type_id = 1)
>>> p.save()

改

如果要對數(shù)據(jù)進行更新，實現(xiàn)步驟與數(shù)據(jù)插入的方法大致相同凌停，唯一的區(qū)別是在模型實例化后粱年，要更新數(shù)據(jù)，需要先進行一次數(shù)據(jù)查詢罚拟，將查詢結(jié)果以對象的形式賦給p台诗，最后對p的屬性重新賦值就能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新。

>>> p = Product.objects.get(id=14)
>>> p.name = '華為榮耀 V9'
>>> p.save()

除此以外赐俗，還可以使用update方法實現(xiàn)單條或多條數(shù)據(jù)的更新拉队。

查詢單條并更新

>>> Product.objects.filter(id=13).update(name='華為榮耀 V9')
1

查詢多條并更新

>>> Product.objects.filter(name='華為榮耀 V9').update(name='華為榮耀 V10')
2

不查詢，對全表數(shù)據(jù)進行更新

>>> Product.objects.update(name='華為榮耀 V9')
14

刪

如果要對數(shù)據(jù)進行刪除阻逮，也有三種方法：

刪除一條id為1的數(shù)據(jù)

>>> Product.objects.get(id=1).delete()
(1, {'index.Product': 1})

刪除多條數(shù)據(jù)

>>> Product.objects.filter(type_id=2).delete()
(2, {'index.Product': 2})

刪除表中全部數(shù)據(jù)

>>> Product.objects.all().delete()
(11, {'index.Product': 11})

查

數(shù)據(jù)查詢是數(shù)據(jù)庫操作中最為復雜且內(nèi)容最多的部分粱快。

全表查詢，等同于SQL語句 select * from index_product，返回數(shù)據(jù)的列表

>>> from index.models import *
>>> p = Product.objects.all()
>>> p[1].name
'HUAWEI nova 2s'

查詢前5條數(shù)據(jù)事哭，等同于 select * from index_product LIMIT 5

>>> p = Product.objects.all()[:5]
>>> p[4].name
'PORSCHE DESIGN'
>>> p[5].name
Traceback (most recent call last):
  File "<console>", line 1, in <module>
  File "C:\Users\USER\AppData\Local\Programs\Python\Python37\lib\site-packages\django\db\models\query.py", line 303, in __getitem__
    return qs._result_cache[0]
IndexError: list index out of range

查詢某個字段漫雷，等同于Select name from index_product

values方法，以列表形式返回數(shù)據(jù)鳍咱，列表元素以字典格式表示
>>> p = Product.objects.values('name')
>>> p[1]['name']
'HUAWEI nova 2s'

values_list方法降盹，以列表形式表示返回數(shù)據(jù)，列表元素以元組格式表示
>>> p = Product.objects.values_list('name')[:3]
>>> p
<QuerySet [('榮耀V10',), ('HUAWEI nova 2s',), ('榮耀Waterplay',)]>

使用get方法查詢數(shù)據(jù)谤辜，等同于Select * from index_product where id=2

>>> p = Product.objects.get(id=2)
>>> p.name
'HUAWEI nova 2s'

使用filter方法查詢數(shù)據(jù)蓄坏，注意區(qū)分get和filter的差異：filter返回的是列表

>>> p = Product.objects.filter(id=2)
>>> p[0].name
'HUAWEI nova 2s'

SQL的 and 查詢主要在filter里面添加多個查詢條件

>>> p = Product.objects.filter(id=4,name='榮耀暢玩平板')
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (4)>]>

SQL的 or 查詢，需要引入Q丑念，編寫格式：Q(field=value) | Q(field=value)

等同于Select * from index_product where name='華為榮耀V9' or id=6
>>> from django.db.models import Q
>>> p = Product.objects.filter(Q(name='華為榮耀V9') | Q(id=6))
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (6)>, <Product: Product object (9)>, <Product: Product object (10)>, <Product: Product object (11)>]>
>>>

使用count方法統(tǒng)計查詢數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量

>>> p = Product.objects.filter(name='華為榮耀V9').count()
>>> p
3

去重查詢涡戳， distinct方法無須設(shè)置參數(shù)，去重方法根據(jù)values設(shè)置的字段執(zhí)行

等同于 Select DISTINCT name from index_product where name='華為榮耀V9'
>>> p = Product.objects.values('name').filter(name='華為榮耀V9').distinct()
>>> p
<QuerySet [{'name': '華為榮耀V9'}]>
>>>

根據(jù)id降序排列渠欺，降序只要在order_by里面的字段前面加“ - ”即可

order_by可設(shè)置多字段排列妹蔽，如Product.objects.order_by('-id', name)
>>> p = Product.objects.order_by('-id')
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (11)>, <Product: Product object (10)>, <Product: Product object (9)>,
 ...

聚合查詢，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)值求和挠将、求平均值等胳岂。Django提供annotate和aggregate方法實現(xiàn)

annotate類似于SQL的group by方法，如果不設(shè)置values舔稀，就會默認對主鍵進行g(shù)roup by 分組
等同于SQL語句 Select name,SUM(id) AS 'id_sum' from index_product GROUP BY name ORDER BY NULL
>>> from django.db.models import Sum, Count
>>> p = Product.objects.values('name').annotate(Sum('id'))
>>> p
<QuerySet [{'name': '榮耀V10', 'id__sum': Decimal('1')}, {'name': 'HUAWEI nova 2s', 'id__sum': Decimal('2')}, {'name': '榮耀Waterplay', 'id__sum': Decimal('3')}, {'name': '榮耀暢玩平板', 'id__sum': Decimal('4')}, {'name': 'PORSCHE DESIGN', 'id__sum': Decimal('5')}, {'name': '華為運動手環(huán)', 'id__sum': Decimal('6')}, {'name': '榮耀移動電源10000mAh', 'id__sum': Decimal('7')}, {'name': '榮耀體脂秤
', 'id__sum': Decimal('8')}, {'name': '華為榮耀V9', 'id__sum': Decimal('30')}]>

aggregate是將某個字段的值進行計算并只返回計算結(jié)果
等同于Select COUNT(id) as 'id_count' from index_product
>>> from django.db.models import Count
>>> p = Product.objects.aggregate(id_count=Count('id'))
>>> p
{'id_count': 11}

其他匹配符

上述代碼在查詢時主要使用等值的方法來匹配結(jié)果乳丰，如果想使用大于、不等于和模糊查詢的匹配方法内贮，則可以使用以下匹配符實現(xiàn)产园。

舉個例子：

查詢 id>9 的數(shù)據(jù)
>>> p = Product.objects.filter(id__gt=9)
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (10)>, <Product: Product object (11)>]>
>>>

多表查詢

以上僅僅局限在單個數(shù)據(jù)表的操作蚜厉，在日常開發(fā)中，常常需要對多個數(shù)據(jù)表同時進行數(shù)據(jù)查詢技俐。多個數(shù)據(jù)表查詢需要數(shù)據(jù)表之間建立了表關(guān)系才得以實現(xiàn)雕擂。
一對一或一對多的表關(guān)系是通過外鍵實現(xiàn)關(guān)聯(lián)的谤逼，而多表查詢分為正向查詢和反向查詢。
以模型Type和Product為例：

• 如果查詢對象的主體是模型Type，要查詢模型Type的數(shù)據(jù)列肢，那么該查詢稱為正向查詢
• 如果查詢的主體是模型Type恰画，要通過模型Type查詢模型Product的數(shù)據(jù)，那么該查詢稱為反向查詢瓷马。

>>> from index.models import *
>>> t = Type.objects.filter(product__id=11)

正向查詢
>>> t
<QuerySet [<Type: Type object (1)>]>
>>> t[0].type_name
'手機'

反向查詢
>>> t[0].product_set.values('name')
<QuerySet [{'name': '榮耀V10'}, {'name': 'HUAWEI nova 2s'}, {'name': '華為榮耀V9'}, {'name': '華為榮耀V9'}, {'name': '華為榮耀V9'}]>

正向查詢的查詢對象主體和查詢的數(shù)據(jù)都來自于模型Type拴还，因此正向查詢在數(shù)據(jù)庫中只執(zhí)行一次SQL查詢。而反向查詢先查詢模型Type的數(shù)據(jù)欧聘，然后根據(jù)第一次查詢的結(jié)果再查詢與模型Product相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)片林。
為了減少反向查詢的查詢次數(shù)，可以使用select_related方法實現(xiàn)怀骤。

select_related的使用說明如下：

• 模型A或B均可作為查詢對象主體费封，只要兩者之間有外鍵關(guān)聯(lián)即可。
• select_related的參數(shù)值是查詢主體模型定義的字段蒋伦，如Product.objects.select_related('type')弓摘，type是模型Product的字段。
• 如果在查詢中需要使用另一個數(shù)據(jù)表的字段痕届，可以使用“外鍵__字段名”來指向該表的字段韧献。如type__type_name代表由模型Product的外鍵type指向模型Type的字段type_name。

查詢模型Product的字段name和模型Type的字段type_name

相當于SQL的 SELECT `name`, `type_name` FROM `index_product` INNER JOIN `index_type` ON (`type_id` = `id`)
>>> p = Product.objects.select_related('type').values('name', 'type__type_name')
>>> p
<QuerySet [{'name': '榮耀V10', 'type__type_name': '手機'}, {'name': 'HUAWEI nova 2s', 'type__type_name': '手機'}, {'name': '華為榮耀V9', 'type__type_name': '手機'}, {'name': '華為榮耀V9', 'type__type_name': '手機'}, {'name': '華為榮耀V9', 'type__type_name': '手機'}, {'name': '榮耀Waterplay', 'type__type_name': '平板電腦'}, {'name': '榮耀暢玩平板', 'type__type_name': '平板電腦'}, {'name': 'PORSCHE DESIGN', 'type__type_name': '智能穿戴'}, {'name': '華為運動手環(huán)', 'type__type_name': '智能穿戴'}, {'name': '榮耀移動電源10000mAh', 'type__type_name': '通用配件'}, {'name': '榮耀體脂秤', 'type__type_name': '通用配件'}]>

查詢兩個模型的全部數(shù)據(jù)

相當于SQL的 SELECT * FROM `index_product` INNER JOIN `index_type` ON (`type_id` = `id`)
>>> p = Product.objects.select_related('type').all()
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (1)>, <Product: Product object (2)>, <Product: Product object (9)>, <Product: Product object (10)>, <Product: Product object (11)>, <Product: Product object (3)>, <Product: Product object (4)>, <Product: Product object (5)>, <Product: Product object (6)>, <Product: Product object (7)>, <Product: Product object (8)>]>

獲取兩個模型的數(shù)據(jù)研叫，以模型Product的id大于8為查詢條件

相當于SQL的 SELECT * FROM `index_product` INNER JOIN `index_type` ON (`type_id` = `id`) WHERE `index_product`.`id` > 8
>>> p = Product.objects.select_related('type').filter(id__gt=8)
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (9)>, <Product: Product object (10)>, <Product: Product object (11)>]>

獲取兩個模型的數(shù)據(jù)锤窑，以模型Type的type_name字段等于手機為查詢條件

相當于 SQL 的 SELECT * FROM `index_product` INNER JOIN `index_type` ON (`type_id` = `id`) WHERE `index_type`.`type_name` = 手機
>>> p =Product.objects.select_related('type').filter(type__type_name='手機').all()
>>> p
<QuerySet [<Product: Product object (1)>, <Product: Product object (2)>, <Product: Product object (9)>, <Product: Product object (10)>, <Product: Product object (11)>]>
>>> p[0]
<Product: Product object (1)>
>>> p[0].type
<Type: Type object (1)>
>>> p[0].type.type_name
'手機'

除此之外，select_related還可以支持三個或三個以上的數(shù)據(jù)表同時查詢嚷炉，以常見的學校-班級-學生為例渊啰。

from django.db import models
#學校
class Schools(models.Model):
    sid = models.AutoField('序號',primary_key=True)
    sname = models.CharField('校名', max_length=50)
#班級
class Classes(models.Model):
    cid = models.AutoField('序號', primary_key=True)
    cname = models.CharField('班名', max_length=10)
    sid = models.ForeignKey(Schools, on_delete=models.CASCADE)
#學生
class Students(models.Model):
    pid = models.AutoField('序號', primary_key=True)
    pname = models.CharField('姓名', max_length=10)
    cid = models.ForeignKey(Classes, on_delete=models.CASCADE)

上面的模型中，學生表通過外鍵cid關(guān)聯(lián)到班級表渤昌，班級表通過外鍵sid關(guān)聯(lián)到學校表虽抄。執(zhí)行完遷移建好表后，我們向數(shù)據(jù)表中添加如下數(shù)據(jù)：

學校表

班級表

學生表

多表查詢主要情況有兩種独柑，一種是從大往小查迈窟，即從學校查到學生；一種是從小往大查忌栅，即從學生查到學校车酣。
第一種情況：如曲稼，我們要查蘇州健雄學校下的所有學生。

>>> from school.models import Schools,Classes,Students
>>> p = Students.objects.select_related('cid__sid').filter(cid__sid__sname='蘇州健雄')
>>> p
<QuerySet [<Students: Students object (1)>, <Students: Students object (2)>, <Students: Students object (3)>]>
>>> for u in p:
...     u.pname
...
'小剛'
'小強'
'小明'

我們查到了蘇州健雄學校下的3個學生湖员，大家可以對照一下上表贫悄，是正確的。
第二種情況：我們要查小芳所在的學校娘摔。

>>> p = Students.objects.select_related('cid__sid').get(pname='小芳')
>>> p.cid.sid.sname
'蘇州大學'
或者用filter查詢窄坦，注意與get取值的差別，filter查詢結(jié)果是列表
>>> p = Students.objects.select_related('cid__sid').filter(pname='小芳')
>>> p[0].cid.sid.sname
'蘇州大學'

通過上述例子可以發(fā)現(xiàn)凳寺，

我們通過設(shè)置select_related的參數(shù)值即可實現(xiàn)三個或三個以上的多表查詢鸭津。上面例子中的參數(shù)值為‘cid__sid’，注意引號不能少肠缨。cid是模型Students的外鍵逆趋，指向模型Classes，sid是模型Classes的外鍵晒奕，指向模型School闻书。兩個外鍵之間通過雙下劃線連接且兩個字段都指向另一個模型。