Django框架之ORM
ORM（Object Relational Mapping）对象关系映射
(1)目的：为了解决面向对象与关系数据库存在的互不匹配的现象的技术。就是说，ORM是通过使用描述对象和数据库之间映射的元数据，将程序中的对象自动持久化到关系型数据库。
(2)角色：业务逻辑层和数据库之间的桥梁
(3)由来：几乎所有的软件开发过程中都会涉及到对象和关系数据库。在用户层面和业务逻辑层面，我们是面向对象的。当对象的信息发生变化的时候，我们就需要把对象的信息保存在关系数据库中。
按照之前的方式来进行开发就会出现程序员会在自己的业务逻辑代码中夹杂很多SQL语句用来增加、读取、修改、删除相关数据，而这些代码通常都是重复的。
(4)ORM优势：
ORM解决的主要问题是对象和关系的映射。它通常把一个类和一个表一一对应，类的每个实例对应表中的一条记录，类的每个属性对应表中的每个字段。
ORM提供了对数据库的映射，不用直接编写SQL代码，只需像操作对象一样从数据库操作数据。让软件开发人员专注于业务逻辑的处理，提高了开发效率。
(5)劣势：一定程度上牺牲程序执行效率。Sql语句也不需要我们写了。
Django中的ORM
settings.py文件里的配置数据库连接信息
DATABASES = { "default": { "ENGINE": "django.db.backends.mysql", "NAME": "你的数据库名称", # 需要自己手动创建数据库 "USER": "数据库用户名", "PASSWORD": "数据库密码", "HOST": "数据库IP", "POST": 3306 } }
settings.py同目录下的__init__.py文件（用pymysql模块连接）
import pymysql pymysql.install_as_MySQLdb()
models.py
在Django中，models是我们数据的单一、明确的信息来源，它包含了我们数据库中存储的数据的重要字段和行为。通常一个类映射到一个数据表。
类<==>数据表 对象<==>数据行 属性<==>字段
例如：
from django.db import models class User(models.Model): id=models.AutoField(primary_key=True) name=models.CharField(max_length=16) password=models.CharField(max_length=20)
转为sql语句在对应的数据库创建一个数据表
CREATE TABLE myapp_person ( "id" int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, "name" varchar(16) NOT NULL, "password" varchar(20) NOT NULL );
表myapp_person的名称是自动生成的，如果你要自定义表名，需要在model的Meta类中指定 db_table 参数，强烈建议使用小写表名，特别是使用MySQL作为后端数据库时。
id字段是可以自动添加的。如果Django发现你没有明确地设置了Field.primary_key，它将添加自动ID列。
常用字段和参数
AutoField是int自增，必须填入加入primary_kry=True。
IntegerField是整数类型
CharField字符类型，必须提供max_length参数
DateField日期字段，日期格式为YY-MM-DD
DataTimeField日期时间字段，格式为YYY-MM-DD HH:MM[:ss[.uuuuuu][TZ]]
AutoField(Field) - int自增列，必须填入参数 primary_key=True BigAutoField(AutoField) - bigint自增列，必须填入参数 primary_key=True 注：当model中如果没有自增列，则自动会创建一个列名为id的列 SmallIntegerField(IntegerField): - 小整数 -32768 ～ 32767 PositiveSmallIntegerField(PositiveIntegerRelDbTypeMixin, IntegerField) - 正小整数 0 ～ 32767 IntegerField(Field) - 整数列(有符号的) -2147483648 ～ 2147483647 PositiveIntegerField(PositiveIntegerRelDbTypeMixin, IntegerField) - 正整数 0 ～ 2147483647 BigIntegerField(IntegerField): - 长整型(有符号的) -9223372036854775808 ～ 9223372036854775807 BooleanField(Field) - 布尔值类型 NullBooleanField(Field): - 可以为空的布尔值 CharField(Field) - 字符类型 - 必须提供max_length参数， max_length表示字符长度 TextField(Field) - 文本类型 EmailField(CharField)： - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证机制 IPAddressField(Field) - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 IPV4 机制 GenericIPAddressField(Field) - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 Ipv4和Ipv6 - 参数： protocol，用于指定Ipv4或Ipv6， 'both',"ipv4","ipv6" unpack_ipv4， 如果指定为True，则输入::ffff:192.0.2.1时候，可解析为192.0.2.1，开启此功能，需要protocol="both" URLField(CharField) - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证 URL SlugField(CharField) - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供验证支持 字母、数字、下划线、连接符（减号） CommaSeparatedIntegerField(CharField) - 字符串类型，格式必须为逗号分割的数字 UUIDField(Field) - 字符串类型，Django Admin以及ModelForm中提供对UUID格式的验证 FilePathField(Field) - 字符串，Django Admin以及ModelForm中提供读取文件夹下文件的功能 - 参数： path, 文件夹路径 match=None, 正则匹配 recursive=False, 递归下面的文件夹 allow_files=True, 允许文件 allow_folders=False, 允许文件夹 FileField(Field) - 字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录 - 参数： upload_to = "" 上传文件的保存路径 storage = None 存储组件，默认django.core.files.storage.FileSystemStorage ImageField(FileField) - 字符串，路径保存在数据库，文件上传到指定目录 - 参数： upload_to = "" 上传文件的保存路径 storage = None 存储组件，默认django.core.files.storage.FileSystemStorage width_field=None, 上传图片的高度保存的数据库字段名（字符串） height_field=None 上传图片的宽度保存的数据库字段名（字符串） DateTimeField(DateField) - 日期+时间格式 YYYY-MM-DD HH:MM[:ss[.uuuuuu]][TZ] DateField(DateTimeCheckMixin, Field) - 日期格式 YYYY-MM-DD TimeField(DateTimeCheckMixin, Field) - 时间格式 HH:MM[:ss[.uuuuuu]] DurationField(Field) - 长整数，时间间隔，数据库中按照bigint存储，ORM中获取的值为datetime.timedelta类型 FloatField(Field) - 浮点型 DecimalField(Field) - 10进制小数 - 参数： max_digits，小数总长度 decimal_places，小数位长度 BinaryField(Field) - 二进制类型
自定义字段（了解为主）
class UnsignedIntegerField(models.IntegerField): def db_type(self, connection): return 'integer UNSIGNED'
自定义char类型字段：
class FixedCharField(models.Field): def __init__(self, max_length, *args, **kwargs): self.max_length = max_length super(FixedCharField, self).__init__(max_length=max_length, *args, **kwargs) def db_type(self, connection): """ 限定生成数据库表的字段类型为char，长度为max_length指定的值 """ return 'char(%s)' % self.max_length class Class(models.Model): id = models.AutoField(primary_key=True) title = models.CharField(max_length=25) # 使用自定义的char类型的字段 cname = FixedCharField(max_length=25)
字段参数
null用于某个字段可以为空 unique=True表示该字段必须唯一 db_index=True表示设置此字段为索引 default该字段为默认值 auto_now_add=True创建数据记录会将当前时间添加到数据库 auto_now=True每次更新数据记录的时候回更新该字段
关系字段
外键关联，一般把foreign key字段设置在一对多的‘多’方。Foregin key不仅可以与其他表做关联，还可以与自身做关联。
字段参数：
to设置要关联的表
to_field设置要关联的表的字段
related_name反向操作时使用的字段名
例子：
class Student(models.Model): name = models.CharField(max_length=32) theclass = models.ForeignKey(to="Classes")
反向查询时：
1.原来的写法：
models.Classes.objects.first().student_set.all()
2.用外键的写法：
class Student(models.Model): name = models.CharField(max_length=32) theclass = models.ForeignKey(to="Classes", related_name="students")
related_query_name反向查询操作时，使用的连接前缀，用于替换表名
on_delete删除关联数据时，当前表与其关联的行的行为
models.CASCADE删除关联数据,与之关联也删除
models.DO_NOTHING删除关联数据，引发错误integrity error
models.PROTECT删除关联数据，引发错误protect error
models.SET_NULL删除关联数据，与之关联的值为设为null
models.SET_DEFAULT删除关联数据，与之关联的值为设为默认值
models.SET（与之关联的值为指定值/设置与之关联的值为可执行对象的返回值）
db_constraint=True是否在数据库中创建外键约束，默认为True
例子：
def func(): return 10 class MyModel(models.Model): user = models.ForeignKey( to="User", to_field="id"， on_delete=models.SET(func)
OneToOneField（一对一字段）
字段参数
to设置要关联的表
to_field设置要关联的字段
on_delete删除关联数据时，当前表与其关联的行的行为
models.CASCADE删除关联数据,与之关联也删除
models.DO_NOTHING删除关联数据，引发错误integrity error
models.PROTECT删除关联数据，引发错误protect error
models.SET_NULL删除关联数据，与之关联的值为设为null（前提是与之关联的是可以设为空的）
models.SET_DEFAULT删除关联数据，与之关联的值为设为默认值（前提是与之关联的需要设置默认值）
models.SET（与之关联的值为指定值/设置与之关联的值为可执行对象的返回值）
ManyToManyField
多对多关系的多种实现方式：
- ManyToManyField
- 手动创建第三张表
- 两种方式的结合
ManyToMany(to=’关联表的类’,through=’第三张表的类’,through_field=(‘与自己关联的字段’,’关联表的关联字段’)) to=’关联的类名’设置要关联的表 related_name反向操作时使用的字段名，用于代替原反向查询时的’表名_set’。 related_query_name反向查询操作时，使用的连接前缀，用于替换表名 symmetrical 用于多对多自关联时指定内部是否创建反向操作的字段。 through在多对多字段时，Django将自动生成一张表来管理多对多的关联关系。 through_fields设置关联字段 db_tables默认创建第三张表时，数据库中表的名称。
学Django之前的orm
1.单例版
import pymysql class Mysql: __instense=None def __init__(self): self.conn=pymysql.connect( host='127.0.0.1', port=3306, user='root', password='root', charset='utf8', database='youku', autocommit=True ) self.cursor=self.conn.cursor( cursor=pymysql.cursors.DictCursor) def close_db(self): self.cursor.close() self.conn.close() def select(self, sql, args=None): #select * from user where id=%s self.cursor.execute(sql, args) rs = self.cursor.fetchall() return rs def execute(self, sql, args): try: #update user set name='oo' where id =%s self.cursor.execute(sql, args) affected = self.cursor.rowcount # self.conn.commit() except BaseException as e: print(e) return affected @classmethod def singleton(cls): if not cls.__instense: cls.__instense=cls() return cls.__instense if __name__ == '__main__': ms=Mysql() re=ms.select('select * from user where id=%s',1) print(re)
2.池版
fuckorm_pool.py
from orm_pool import Mysql_poo class Fileld: def __init__(self,name,column_type,primary_key,default): self.name=name self.column_type=column_type self.primary_key= primary_key self.default=default class StringFileld(Fileld): def __init__(self,name=None,column_type='varchar(200)', primary_key=False,default=None): super().__init__(name,column_type,primary_key,default) class IntegerFileld(Fileld): def __init__(self,name=None,column_type='int',primary_key=False,default=0): super().__init__(name,column_type,primary_key,default) class ModlesMetaclass(type): def __new__(cls, name,bases,attrs): if name=='Modles': return type.__new__(cls,name,bases,attrs) table_name=attrs.get('table_name',None) # table_name=attrs['table_name'] primary_key=None mappings=dict() for k,v in attrs.items(): if isinstance(v,Fileld):#v 是不是Field的对象 mappings[k]=v if v.primary_key: #找到主键 if primary_key: raise TypeError('主键重复：%s'%k) primary_key=k for k in mappings.keys(): attrs.pop(k) if not primary_key: raise TypeError('没有主键') attrs['table_name']=table_name attrs['primary_key']=primary_key attrs['mappings']=mappings return type.__new__(cls,name,bases,attrs) class Modles(dict,metaclass=ModlesMetaclass): def __init__(self,**kwargs): super().__init__(**kwargs) def __setattr__(self, key, value): self[key]=value def __getattr__(self, item): try: return self[item] except TypeError: raise ('没有该属性') @classmethod def select_one(cls,**kwargs): #只查一条 key=list(kwargs.keys())[0] value=kwargs[key] # select * from user where id=%s sql='select * from %s where %s=?'%(cls.table_name,key) # 替换 sql=sql.replace('?','%s') ms=Mysql_poo.Mysql() re=ms.select(sql,value) if re: #attrs={'name':'123','password':123} #u=User(**attrs) #相当于 User(name='123',password=123) u=cls(**re[0]) return u else: return @classmethod def select_many(cls,**kwargs): ms = Mysql_poo.Mysql() if kwargs: key=list(kwargs.keys())[0] value=kwargs[key] sql = 'select * from %s where %s=?' % (cls.table_name, key) #替换 sql = sql.replace('?', '%s') re = ms.select(sql, value) else: sql = 'select * from %s'%(cls.table_name) re = ms.select(sql) if re: lis_obj=[cls(**r) for r in re] return lis_obj else: return def update(self): ms = Mysql_poo.Mysql() #update user set name=?,password=? where id=1 filed=[] pr=None args=[] # mapping={id:inter的对象，name：strfil的对象，password：stringfile 的对象} # user：1 table_name 2 primary_key 3 mapping # 4 name='123'5 id=1 6 password=123 for k,v in self.mappings.items(): if v.primary_key: pr=getattr(self,v.name,None)#v.name = id else: filed.append(v.name + '=?') args.append(getattr(self,v.name,v.default)) getattr(self, v.name, None) # 拿到123 sql = 'update %s set %s where %s =%s'%(self.table_name,','.join(filed),self.primary_key,pr) #'update user set name=?,password =? where id =1' sql=sql.replace('?','%s') ms.execute(sql,args) def save(self): ms = Mysql_poo.Mysql() #insert into user (name,passwword) values (?,?) filed=[] values=[] args=[] for k,v in self.mappings.items(): if not v.primary_key: filed.append(v.name) values.append('?') args.append(getattr(self,v.name,None)) sql ='insert into %s (%s) VALUES (%s)'%(self.table_name,','.join(filed),','.join(values)) sql= sql.replace('?','%s') ms.execute(sql,args)
Mysql_pool.py
import pymysql from orm_pool import mysql_pool class Mysql: def __init__(self): self.conn=mysql_pool.POOL.connection() self.cursor=self.conn.cursor( cursor=pymysql.cursors.DictCursor) def close_db(self): self.cursor.close() self.conn.close() def select(self, sql, args=None): #select * from user where id=%s self.cursor.execute(sql, args) rs = self.cursor.fetchall() return rs def execute(self, sql, args): try: #update user set name='oo' where id =%s self.cursor.execute(sql, args) affected = self.cursor.rowcount # self.conn.commit() except BaseException as e: print(e) return affected if __name__ == '__main__': ms=Mysql() re=ms.select('select * from user where id=%s',1) print(re)
mysql_pool.py
from DBUtils.PooledDB import PooledDB import pymysql POOL = PooledDB( creator=pymysql, # 使用链接数据库的模块 maxconnections=6, # 连接池允许的最大连接数，0和None表示不限制连接数 mincached=2, # 初始化时，链接池中至少创建的空闲的链接，0表示不创建 maxcached=5, # 链接池中最多闲置的链接，0和None不限制 maxshared=3, # 链接池中最多共享的链接数量，0和None表示全部共享。PS: 无用，因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1，所有值无论设置为多少，_maxcached永远为0，所以永远是所有链接都共享。 blocking=True, # 连接池中如果没有可用连接后，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待然后报错 maxusage=None, # 一个链接最多被重复使用的次数，None表示无限制 setsession=[], # 开始会话前执行的命令列表。 ping=0, # ping MySQL服务端，检查是否服务可用。 host='127.0.0.1', port=3306, user='root', password='root', database='youku', charset='utf8', autocommit=True )
