Django之 mysql相关配置
为了方便演示,我们创建并注册一个student的子应用.
settings.py
- # 子引用列表
INSTALLED_APPS = [
\'django.contrib.admin\', # 提供后台运营站点
\'django.contrib.auth\', # 用户认证系统, 提供了关于用户的管理功能,权限系统
\'django.contrib.contenttypes\', # 内容类型
\'django.contrib.sessions\', # 会话信息
\'django.contrib.messages\', # 消息提示
\'django.contrib.staticfiles\', # 加载静态文件
# 我们自己创建的子应用目录
\'user\',
\'home\',
"temp",
"student",
]
子应用创建子路由文件 urls.py
- from django.urls import path
from . import views
urlpatterns = [
# path("request/", views.get_request),
]
总路由
- from django.contrib import admin
from django.urls import path,include
urlpatterns = [
path(\'admin/\', admin.site.urls),
path(\'user/\', include("user.urls", namespace="uu")), # namespace就是属于include的第二个参数, 用于进行反向解析
path(\'\', include("home.urls")),
path(\'temp/\', include("temp.urls")),
path(\'student/\', include("student.urls")),
]
ORM框架
O是object，也就是python中类对象的意思。
R是relation，翻译成中文是关系，也就是关系型数据库中数据表的意思。
M是mapping，是一对一的映射的意思。
ORM框架会帮我们把类对象和数据表进行了一对一的映射，让我们可以通过类对象来操作对应的数据表。
ORM框架还可以根据我们设计的类自动帮我们生成数据库中的数据表，省去了我们自己建表的过程。
django中内嵌了ORM框架，不需要直接编写SQL语句进行数据库操作，而是通过定义模型类，操作模型类来完成对数据库中表的增删改查和创建等操作。
ORM的优点
数据模型都在一个地方定义，更容易更新和维护，也利于重用代码。
ORM 有现成的工具，很多功能都可以自动完成，比如数据消除、预处理、事务等等。
它迫使你使用 MVC 架构，ORM 就是天然的 Model，最终使代码组织结构更清晰。
基于 ORM 的业务代码比较简单，代码量少，语义性好，容易理解。
你不必编写性能不佳的 SQL。
ORM 的缺点
ORM 库不是轻量级工具，需要花很多精力学习和设置，甚至不同的框架，会存在不同操作的ORM。
对于复杂的业务查询，ORM表达起来比原生的SQL要更加困难和复杂。
ORM操作数据库的性能要比使用原生的SQL差。
ORM 抽象掉了数据库层，开发者无法了解底层的数据库操作，也无法定制一些特殊的 SQL。
配置数据库连接
在settings.py中保存了数据库的连接配置信息，Django默认初始配置使用sqlite数据库。
我们可以通过以下步骤来使用django的数据库操作
- 1. 配置数据库连接信息
2. 在models.py中定义模型类
3. 生成数据库迁移文件并执行迁文件
4. 通过模型类对象完成数据表的增删改查操作
-
使用MySQL数据库首先需要安装驱动程序
- pip install PyMySQL
-
在Django的工程同名子目录的
__init__.py文件中添加如下语句- from pymysql import install_as_MySQLdb
install_as_MySQLdb()
作用是让Django的ORM能以mysqldb的方式来调用PyMySQL。
- from pymysql import install_as_MySQLdb
-
修改DATABASES配置信息
- DATABASES = {
\'default\': {
\'ENGINE\': \'django.db.backends.mysql\',
\'HOST\': \'127.0.0.1\', # 数据库主机
\'PORT\': 3306, # 数据库端口
\'USER\': \'root\', # 数据库用户名
\'PASSWORD\': \'mysql\', # 数据库用户密码
\'NAME\': \'django_demo\' # 数据库名字
}
}
运行项目以后如果报错如下:
- File "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/db/backends/mysql/base.py", line 36, in <module>
raise ImproperlyConfigured(\'mysqlclient 1.3.13 or newer is required; you have %s.\' % Database.__version__)
django.core.exceptions.ImproperlyConfigured: mysqlclient 1.3.13 or newer is required; you have 0.9.3.
则解决方案如下:
- # 找到报错的文件,把版本判断代码注释掉.
version = Database.version_info
# if version < (1, 3, 13):
# raise ImproperlyConfigured(\'mysqlclient 1.3.13 or newer is required; you have %s.\' % Database.__version__)
运行项目以后如果报错如下:
- File "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/db/backends/mysql/base.py", line 231, in init_connection_state
if self.features.is_sql_auto_is_null_enabled:
File "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/utils/functional.py", line 80, in __get__
res = instance.__dict__[self.name] = self.func(instance)
File "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/db/backends/mysql/features.py", line 82, in is_sql_auto_is_null_enabled
cursor.execute(\'SELECT @@SQL_AUTO_IS_NULL\')
File "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/db/backends/utils.py", line 103, in execute
sql = self.db.ops.last_executed_query(self.cursor, sql, params)
File "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/db/backends/mysql/operations.py", line 146, in last_executed_query
query = query.decode(errors=\'replace\')
AttributeError: \'str\' object has no attribute \'decode\'
则原因是因为我们的操作系统设置的本地语言为“中文”导致的.所以我们只需要进行一步兼容就可以了.
- 找到报错的文件 "/home/moluo/.virtualenvs/django_demo/lib/python3.6/site-packages/django/db/backends/mysql/operations.py", line 146 新增一句代码:
if query is not None:
query = query.encode()
query = query.decode(errors=\'replace\')
return query
- DATABASES = {
-
在MySQL中创建数据库
- create database django_demo default charset=utf8mb4;
定义模型类
-
模型类被定义在”应用/models.py”文件中。
-
模型类必须继承自Model类，位于包django.db.models中。
接下来以学生管理为例进行演示。
定义
创建应用student，在models.py 文件中定义模型类。
- from django.db import models
# Create your models here.
class Student(models.Model):
"""学生模型类"""
# 1. 数据表字段
# create table student(
# id int unsign auto_increment primary key comment="主键",
# name varchar(20) comment="姓名",
# sex tinyint default=1 comment="性别",
# class char(10) comment="班级编号",
# age tinyint comment="年龄",
# description text null comment="个性签名"
# ) engine=innodb comment="学生信息"
SEX_CHOICES = (
(1, "男"),
(2, "女"),
)
# 字段名 = models.字段类型(字段约束)
# id = models.IntegerField(primary_key=True, verbose_name="主键ID") # 事实上而言,我们不需要写一句声明,因为django会自动创建主键字段
name = models.CharField(max_length=20,db_index=True, verbose_name="姓名")
# sex = models.BooleanField(verbose_name="性别")
sex = models.SmallIntegerField(choices=SEX_CHOICES, default=0, verbose_name="性别")
class_num = models.CharField(max_length=10, db_column="class", verbose_name="班级编号")
age = models.SmallIntegerField(verbose_name="年龄")
description = models.TextField(null=True, blank=True, verbose_name="个性签名")
is_deleted = models.BooleanField(default=0, verbose_name="逻辑删除")
created_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, verbose_name="创建时间")
updated_time = models.DateTimeField(auto_now=True, verbose_name="更新时间")
# 2. 当前模型对应的表信息
class Meta:
db_table = "student"
verbose_name = "学生信息" # 主要提供给后台admin运营站点
verbose_name_plural = verbose_name # 让复数情况下,描述信息信息不会增加s
# 3. 编写自定义的对象操作方法
def __str__(self):
return "%s[%s班]" % (self.name,self.class_num)
1） 数据库表名
模型类如果未指明表名，Django默认以 小写app应用名_小写模型类名 为数据库表名。
可通过db_table 指明数据库表名。
2） 关于主键
django会为表创建自动增长的主键列，每个模型只能有一个主键列。
如果使用选项设置某属性为主键列后，django不会再创建自动增长的主键列。
默认创建的主键列属性为id，当然开发过程中在django中也可以使用变量pk代替id，pk全拼为primary key。
3） 属性命名限制
-
不能是python的保留关键字。
-
不允许使用连续的下划线，这是由django的查询方式决定的。不要出现连续2个下划线的字段,会报错!
-
定义属性时需要指定字段类型，通过字段类型的参数指定选项，语法如下：
- 属性名=models.字段类型(选项)
4）字段类型
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| AutoField | 自动增长的IntegerField，通常不用指定，不指定时Django会自动创建属性名为id的自动增长属性 |
| BooleanField | 布尔字段，值为True或False |
| NullBooleanField | 支持Null、True、False三种值 |
| CharField | 字符串，参数max_length表示最大字符个数 |
| TextField | 大文本字段，一般大段文本（超过4000个字符）才使用。 |
| IntegerField | 整数 |
| DecimalField | 十进制浮点数， 参数max_digits表示总位数， 参数decimal_places表示小数位数<bt>Decimal(max_digits=6, decimal_places=2) |
| FloatField | 浮点数 |
| DateField | 日期 参数auto_now表示每次保存对象时，自动设置该字段为当前时间。 参数auto_now_add表示当对象第一次被创建时自动设置当前。 参数auto_now_add和auto_now是相互排斥的，一起使用会发生错误。 |
| TimeField | 时间，参数同DateField |
| DateTimeField | 日期时间，参数同DateField |
| FileField | 上传文件字段 |
| ImageField | 继承于FileField，对上传的内容进行校验，确保是有效的图片 |
5） 选项
| 选项 | 说明 |
|---|---|
| null | 如果为True，表示允许为空，默认值是False。 |
| blank | 如果为True，则该字段允许填写表单时值为空白字符串，默认值是False。 |
| db_column | 字段的名称，如果未指定，则使用属性的名称。 |
| db_index | 若值为True, 则在表中会为此字段创建索引，默认值是False。 |
| default | 默认值，当不填写数据时，使用该选项的值作为数据的默认值。 |
| primary_key | 如果为True，则该字段会成为模型的主键，默认值是False，一般不用设置，系统默认设置。 |
| unique | 如果为True，则该字段在表中必须有唯一值，默认值是False。 |
注意：null是数据库范畴的概念，blank是表单验证范畴的
6） 外键
在设置外键时，需要通过on_delete选项指明主表删除数据时，对于外键引用表数据如何处理，在django.db.models中包含了可选常量：
-
CASCADE 级联，删除主表数据时连通一起删除外键表中数据
-
PROTECT 保护，通过抛出ProtectedError异常，来阻止删除主表中被外键应用的数据
-
SET_NULL 设置为NULL，仅在该字段null=True允许为null时可用
-
SET_DEFAULT 设置为默认值，仅在该字段设置了默认值时可用
-
SET() 设置为特定值或者调用特定方法，例如：
- from django.conf import settings
from django.contrib.auth import get_user_model
from django.db import models
def get_sentinel_user():
return get_user_model().objects.get_or_create(username=\'deleted\')[0]
class UserModel(models.Model):
user = models.ForeignKey(
settings.AUTH_USER_MODEL,
on_delete=models.SET(get_sentinel_user),
)
- from django.conf import settings
-
DO_NOTHING 不做任何操作，如果数据库前置指明级联性，此选项会抛出IntegrityError异常
数据迁移
将模型类同步到数据库中。
1）生成迁移文件
- python manage.py makemigrations
2）同步到数据库中
- python manage.py migrate
数据库操作
增加数据
增加数据有两种方法。
1）save
通过创建模型类对象，执行对象的save()方法保存到数据库中。
- student = Student(
name=\'刘德华\',
class_no=\'305\',
sex=0,
age=18
)
student.save()
2）create
通过模型类.objects.create()保存。
- Student.objects.create(
name=\'刘德华\',
class_no=\'305\',
sex=0,
age=18
)
# 打印结果：
# <Student: 刘德华>
修改
修改更新有两种方法
1）save
修改模型类对象的属性，然后执行save()方法
- student = Student.objects.get(name=\'刘德华\')
student.name = \'周星星\'
student.save()
2）update
使用模型类.objects.filter().update()，会返回受影响的行数
- Student.objects.filter(name=\'赵华\').update(name=\'赵晓华\')
删除
删除有两种方法
1）模型类对象delete
- student = Student.objects.get(id=13)
student.delete()
2）模型类.objects.filter().delete()
- Student.objects.filter(id=14).delete()
查询
1 基本查询
get 查询单一结果，如果不存在会抛出模型类.DoesNotExist异常。
all 查询多个结果。
count 查询结果数量。
- Student.objects.all()
# <QuerySet [<Student: 赵华>, <Student: 程星云>, <Student: 陈峰>, <Student: 苏礼就>..]>
student = Student.objects.get(name=\'赵华\')
student.id
# 1
Student.objects.get(id=3)
# <Student: 陈峰>
Student.objects.get(pk=3)
# <Student: 陈峰>
Student.objects.get(id=200)
# 报错：
# db.models.DoesNotExist: Student matching query does not exist.
Student.objects.count()
101
2 过滤查询
实现SQL中的where功能，包括
-
filter 过滤出多个结果
-
exclude 排除掉符合条件剩下的结果
-
get 过滤单一结果
对于过滤条件的使用，上述三个方法相同，故仅以filter进行讲解。
过滤条件的表达语法如下：
- 属性名称__比较运算符=值
# 属性名称和比较运算符间使用两个下划线，所以属性名不能包括多个下划线
例如:
age__lte=18 表示查询出年龄小于18的 age<=18
1）相等
exact：表示判等。
例：查询编号为1的学生。
- Student.objects.filter(id__exact=1)
可简写为：
Student.objects.filter(id=1)
2）模糊查询
contains：是否包含。
说明：如果要包含%无需转义，直接写即可。
例：查询姓名包含\’华\’的学生。
- Student.objects.filter(name__contains=\'华\')
startswith、endswith：以指定值开头或结尾。
例：查询姓名以\’文\’结尾的学生
- Student.objects.filter(name__endswith=\'文\')
以上运算符都区分大小写，在这些运算符前加上i表示不区分大小写，如iexact、icontains、istartswith、iendswith.
3） 空查询
isnull：是否为null。
例：查询个性签名不为空的学生。
- Student.objects.filter(description__isnull=False)
4） 范围查询
in：是否包含在范围内。
例：查询编号为1或3或5的学生
- Student.objects.filter(id__in=[1, 3, 5])
5）比较查询
-
gt 大于 (greater then)
-
gte 大于等于 (greater then equal)
-
lt 小于 (less then)
-
lte 小于等于 (less then equal)
例：查询编号大于3的学生
- Student.objects.filter(id__gt=3)
不等于的运算符，使用exclude()过滤器。
例：查询编号不等于3的学生
- Student.objects.exclude(id=3)
6）日期查询
year、month、day、week_day、hour、minute、second：对日期时间类型的属性进行运算。
例：查询2016年以后入学的学生。
- Student.objects.filter(born_date__year=1980)
例：查询2018年12月12日之前入学的学生。
- Student.objects.filter(created_time_date__gt=date(1990, 1, 1))
F对象
之前的查询都是对象的属性与常量值比较，两个属性怎么比较呢？ 答：使用F对象，被定义在django.db.models中。
语法如下：
- from django.db.models import F
模型对象.objects.filter(属性名1__gte=F(\'属性名2\'))
Q对象
多个过滤器逐个调用表示逻辑与关系，同sql语句中where部分的and关键字。
例：查询年龄大于20，并且编号小于30的学生。
- Student.objects.filter(age__gt=20,id__lt=30)
或
Student.filter(age__gt=20).filter(id__lt=30)
如果需要实现逻辑或or的查询，需要使用Q()对象结合|运算符，Q对象被义在django.db.models中。
语法如下：
- Q(属性名__运算符=值)
例：查询年龄大于20的学生，改写为Q对象如下。
- from django.db.models import Q
Student.objects.filter(Q(age__gt=20))
Q对象可以使用&、|连接，&表示逻辑与，|表示逻辑或**
例：查询年龄大于20，或编号小于30的学生，只能使用Q对象实现
- Student.objects.filter(Q(age__gt=20) | Q(pk__lt=30))
Q对象前可以使用~操作符，表示非not。
例：查询编号不等于30的学生。
- Student.objects.filter(~Q(pk=30))
聚合函数
使用aggregate()过滤器调用聚合函数。聚合函数包括：Avg 平均，Count 数量，Max 最大，Min 最小，Sum 求和，被定义在django.db.models中。
例：查询学生的总年龄。
- from django.db.models import Sum
Student.objects.aggregate(Sum(\'age\'))
注意：aggregate的返回值是一个字典类型，格式如下：
- {\'属性名__聚合类小写\':值}
如:{\'bread__sum\':3}
使用count时一般不使用aggregate()过滤器。
例：查询学生总数。
- Student.objects.count()
注意：count函数的返回值是一个数字。
3 排序
使用order_by对结果进行排序
- Student.objects.all().order_by(\'age\',\'id\') # 升序
Student.all().order_by(\'-age\') # 降序
查询集 QuerySet
查看数据库的操作SQL记录
- 1. 到mysql数据库中设置开启日志记录功能[ 这个功能只允许开发和测试中使用. ]
- sudo vim /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf
- 在配置文件配置代码
- general_log_file = /var/log/mysql/mysql.log
- general_log = on
- 第7行配置如果不行,则使用以下方法,
- 以root身份登录数据库执行以下语句
- show variables like \'general_log\'; -- 查看日志是否开启
- set global general_log=on; -- 开启日志功能
- 2. 使用tail命令实时查看日志文件的变化
- tail -f /var/log/mysql/mysql.log
查询集，也称查询结果集、QuerySet，表示从数据库中获取的对象集合。
当调用如下过滤器方法时，Django会返回查询集（而不是简单的列表）：
-
all()：返回所有数据。
-
filter()：返回满足条件的数据。
-
exclude()：返回满足条件之外的数据。
-
order_by()：对结果进行排序。
对查询集可以再次调用过滤器进行过滤，如
- Student.objects.filter(pk__gt=30).order_by(\'age\')
也就意味着查询集可以含有零个、一个或多个过滤器。过滤器基于所给的参数限制查询的结果。
从SQL的角度讲，查询集与select语句等价，过滤器像where、limit、order by子句。
判断某一个查询集中是否有数据：
-
exists()：判断查询集中是否有数据，如果有则返回True，没有则返回False。
两大特性
1）惰性执行
创建查询集不会主动访问数据库，直到调用数据要操作或者输出时，才会访问数据库，调用数据的情况包括迭代、序列化、与if合用
例如，当执行如下语句时，并未进行数据库查询，只是创建了一个查询集qs
- qs = Student.objects.all()
继续执行遍历迭代操作后，才真正的进行了数据库的查询
- for student in qs:
print(student.name)
2）缓存
使用同一个查询集，第一次使用时会发生数据库的查询，然后Django会把结果缓存下来，再次使用这个查询集时会使用缓存的数据，减少了数据库的查询次数。
情况一：如下是两个查询集，无法重用缓存，每次查询都会与数据库进行一次交互，增加了数据库的负载。
- from booktest.models import Student
[student.id for student in Student.objects.all()]
[student.id for student in Student.objects.all()]
情况二：经过存储后，可以重用查询集，第二次使用缓存中的数据。
- qs=Student.objects.all()
[student.id for student in qs]
[student.id for student in qs]
限制查询集
可以对查询集进行取下标或切片操作，等同于sql中的limit和offset子句。
注意：不支持负数索引。
对查询集进行切片后返回一个新的查询集，不会立即执行查询。
如果获取一个对象，直接使用[0]，等同于[0:1].get()，但是如果没有数据，[0]引发IndexError异常，[0:1].get()如果没有数据引发DoesNotExist异常。
- qs = Student.objects.all()[0:2]