Django新手必看：如何创建应用和定义数据表。(详细讲解)

2024-02-18 10:30:21 分类：后端 热度：245 评论： 0

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1. django创建应用

  • Django 项目就是基于 Django 框架开发的 Web 应用，它包含了一组配置和多个应用，我们把应用称之为App，在前文中对它也做了相应的介绍，比如 auth、admin，它们都属于 APP。
  • 一个 App 就是一个 Python 包，通常一个 App 可以包含模型、视图、模板和 URL 配置文件，可以被应用到多个 Django项目中，因为它们的本质就是可被重用的 Python 软件包。

1.1 创建应用

Django 的设计目标是让开发者关注应用的功能逻辑的实现。

所以，创建应用的过程是非常简单的，利用 manage.py 提供的 startapp 命令就可以创建一个APP。

具体命令如下所示：
语法:

python manage.py startapp 应用名

python manage.py startapp index
  • startapp 同样也属于 manage.py 的子命令，用来创建 Django 的应用。

执行这个命令不会在命令行看到任何输出，但是可以在 manage.py 的同级目录下看到多出了一个 index 目录：

我们对这些文件做逐一的解释：

  • admin.py 用于将 Model 定义的数据表注册到管理后台，是 Django Admin 应用的配置文件
  • apps.py 用于应用程序本身的属性配置文件
  • models.py 用于定义应用中所需要的数据表
  • tests.py 文件用于编写当前应用程序的单元测试
  • views.py 用来定义视图处理函数的文件
  • 一级目录下的 __init__.py文件标识 index 应用是一个 Python 包
  • migrations 目录用于存储数据库迁移时生成的文件，该目录下的 __init__.py文件标识 migrations 是一个 Python 包

这就是 index
应用涉及到的所有文件，当然在实际的开发工作中，该应用目录下的文件也不是一成不变的，开发者根据自己的需要会相应的增加文件或者子目录，比如
urls.py 文件或者存储静态文件的 static 目录等。所以大家千万不要认为 Django
框架自动生成的目录，无需我们做其他操作或者更改，这是使用 Django 的一个误区。

1.2 应用的添加

应用创建完成后，我们还需要在 settings.py 配置文件中对其进行添加。

我们已经对 INSTALLED_APPS 做了介绍，把我们创建的应用添加到这个列表，如下所示：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'index',
]
  • 用如上方式添加完成后，就可以让 index 应用的和整个项目融为一体了。
  • 接下来，就可以正式进入开发应用阶段了，通过实现一些小的功能点，让我们更加全面的了解 Django 框架。

2. Django ORM

  • ORM （Object Realtional Mapping）即对象关系映射，它是一种基于关系型数据库的程序技术。ORM允许你使用类和对象对数据库进行操作，这大大提高了对数据库的控制，避免了直接使用 SQL语句对数据库进行操作。这种程序技术的底层主要是通过映射机制实现的，后面会讲解映射的使用！
  • Web 开发中对数据库的操作是必不可少的，然而每种数据库的操作方式以及用法不尽相同。由于 Django 中 ORM的存在，为我们操作不同种类的数据库提供了统一的方法，ORM 适配了多种常用的关系型数据库。

2.1 定义数据表

在定义数据表之前，我们应该首先理解什么是模型类。

  • 模型类

    其实模型类本质上属于一个 Python 类，只不过在 Django 中称之为做模型类，它是由 django.db.models.Model 派生出的子类

    通过上述介绍，我们可以这样理解：Django 中模型类就相当于 ORM 模块。

  • 定义数据表

    现在有一张用户信息表 UserInfo，它有两个字段 name 和 password，可以定义如下：

    from django.db import models
class UserInfo(models.Model):
    name = models.CharFiled(max_length=100)
    password = models.CharFiled(max_length=100)

通过以上代码，UserInfo 数据表就已经创建完成，我们对代码进行逐行解析：

  • 第 1 行，使用 from django.db import models 导入 models 模块

  • 第 2 行，使用 class 关键字对 UserInfo 表进行类定义，并继承了models 模块中的 Model 类

  • 第3、4 行，数据表中的字段 name 和 password 是 UserInfo 类的属性，name 和 password 字段类型都是 CharFiled，字段长度均是100。

2.2 定义项目数据表

下面我们用 ORM 定义 index 应用所需的数据表，首选找到 index 应用下的 models.py 文件。

在文件里添加如下代码：

from django.db import models


# Create your models here.


# 创建book表
class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=30, unique=True, verbose_name='书名')
    public = models.CharField(max_length=50, verbose_name='出版社')
    price = models.DecimalField(max_digits=7, decimal_places=2, verbose_name='定价')
    retail_price = models.DecimalField(max_digits=7, decimal_places=2, verbose_name='零售价', default="30")


# 创建作者表
class Author(models.Model):  
    name = models.CharField(max_length=30, verbose_name='姓名')
    email = models.EmailField(verbose_name='邮箱')


# 创建用户信息表
class UserInfo(models.Model): 
    username = models.CharField(max_length=24, verbose_name='用户注册')
    password = models.CharField(max_length=24, verbose_name='密码')
  • 通过上述代码，我们定义了一个名叫 Book 的数据表。
  • 数据表由以下字段构成书名（title）、出版社（public）、价格（price）、零售价（retail_price），而且对每个字段都做添加了相应的字段属性以及字段选项。

为什么表中没有设置主键呢，当定义一个模型类时，Django会自动创建一个主键字段，该字段名为id，类型为AutoField，其自增长。

也可以手动创建

id = models.AutoField(primary_key=True) # id 会自动创建,可以手动写入

2.3 通用字段选项

Model 中添加的字段都是 Field 类型的实例，不同的 Field 类型可能会支持不同的字段选项，但是也有很多字段选项是通用的，即可以用在任何一种 Field 类型中。这里介绍一些常用且重要的通用字段选项，它们都有对应的默认值，这些字段选项都是可选的，理解这些有助于更好地使用它们。

  • blank

    默认值是 False，设置为 True 时，字段可以为空。设置为 False 时，字段是必须填写的。如果是字符型字段 CharField 和 TextField，它们是用空字符串来存储空值的。

  • unique

    默认值是 False，它是一个数据库级别的选项，规定该字段在表中必须是唯一的。

  • null

    默认为 False，如果此选项为 False 建议加入 default 选项来设置默认值。如果设置为 True，表示该列值允许为空。日期型、时间型以及数字型字段不接受空字符串。所以当设置 IntegerField，DateTimeField 型字段可以为空时，需要将 blank 与 null 均设为 True 才可以。

  • `db_index

    默认值是 False，如果设置为 True，Django 则会为该字段创建数据库索引，如果该字段经常作为查询的条件，那么就需要设置 db_index 选项，从而加快数据的检索速度。

  • db_column

    这个选项用于设置数据库表字段的名称。如果没有指定，Django 默认使用 Model 中字段的名字。

  • default

    用于给字段设置默认值，该选项可以设置为一个值或者是可以调用对象，但不能是可变对象，不同字段类型默认值也不同，比如 BooleanFiled 布尔类型 default 值为Ture 或者 False。主要的使用场景是当一个字段的值被用户省略时，后台服务器自动为该字段的设置默认值。

  • primary_key

    默认值是 False，如果设置为 True，表示该字段为主键，在 Django 中 默认 id 为主键，也就是说即使你的数据表中没有创建 id 字段，Django 也会自动为你创建 id 字段并将其设置为主键。如果你在表中设置了其他字段为主键的时，那么 Django 将取消为 id 字段设置主键。

  • choices
    这个选项用于给字段设置可以选择的值。它是一个可迭代对象，即列表或者元组，其中每一个元素都是一个二元组（a，b）的形式，a 是用来选择的对象，b 是对 a 的描述信息。比如我们对某个人性别定义数据表如下所示：

    # 创建表
class UserInfo(models.Model):
    # 定义chocies参数的对应关系，以元组（或者列表）的形式进行表述：
    choices = (
        (male, '男性'),
        (female, '女性'),
    )
    gender = models.CharField(max_length=2,choices = choices,default='male')

  • verbose_name

    设置此字段在 admin 后台管理系统界面上的显示名称，如果没有设置这个字段，Django 将会直接展示字段名并且将字段中的下划线转变为空格。

2.4 外键使用

有一个数据表，就应该对应一个模型 在models.py中定义模型

引入：from django.db import models

模型类要继承models.Model类

from django.db import models

# Create your models here.
class Grades(models.Model):
    """班级表"""
    gname = models.CharField(max_length=20)  # 班级名称
    gdate = models.DateTimeField()  # date
    gtotal = models.IntegerField()  # total

class Students(models.Model):
    """学生表"""
    sname = models.CharField(max_length=20)  # name
    sgender = models.BooleanField(default=True)  # gender
    sage = models.IntegerField()  # age
    # 关联外键
    sgrade = models.ForeignKey(Grades,models.DO_NOTHING)

on_delete=None,  # 删除关联表中的数据时,当前表与其关联的field的行为

on_delete=models.CASCADE,     # 删除关联数据,与之关联也删除

on_delete=models.DO_NOTHING,  # 删除关联数据,什么也不做

on_delete=models.PROTECT,     # 删除关联数据,引发错误ProtectedError

\# models.ForeignKey('关联表', on_delete=models.SET_NULL, blank=True, null=True)
on_delete=models.SET_NULL,  # 删除关联数据,与之关联的值设置为null（前提FK字段需要设置为可空,一对一同理）

\# models.ForeignKey('关联表', on_delete=models.SET_DEFAULT, default='默认值')
on_delete=models.SET_DEFAULT, # 删除关联数据,与之关联的值设置为默认值（前提FK字段需要设置默认值,一对一同理）

2.5 应用数据库迁移

上面我们创建好了 index应用所需的数据表，下一步就是执行数据库的迁移，之后让我们再来看一下又有什么新的变化发生呢？数据库迁移的两个命令分步骤执行，

如下所示：

$ python manage.py makemigrations
$ python manage.py migrate

执行完毕后会在命令行得到如下输出：

若迁移过程中出现报错提示，首先检查您的 models.py 文件是否正确书写，除此之外，也可能由于 Django 与 MySQL 版本问题导致报错。

  • 从上述输出结果可以看出，我们对 index 应用进行了数据库迁移工作。
  • 并且在数据库中创建了三张表，分别是 Author、Book、UserInfo。

而且在 index 应用下的 migrations 目录下生还成了一个 0001_initial.py 的文件：

这个迁移文件包含了创建数据表时用到的所有信息，这是一个临时的过度文件。

makemigrations 和 migrate 是 Django 中的两个命令，用于数据库迁移和同步模型。

makemigrations 命令会基于你的 Django应用中的模型定义，生成一组迁移文件，这些文件描述如何在数据库中创建或修改表结构。在执行 makemigrations命令时，Django 会比较当前模型定义与最近一次迁移所定义的模型之间的差异，并生成一系列 SQL 命令来执行这些更改。

示例命令：

$ python manage.py makemigrations

migrate 命令用于应用迁移，它会将迁移文件中定义的更改应用到数据库中。执行 migrate 命令时，Django会检查其中的每个迁移，执行其中定义的 SQL 命令，并将这些更改反映到数据库模式中。如果执行成功，你的 Django应用的数据模型就和数据库之间保持同步了。

示例命令：

$ python manage.py migrate

总之，makemigrations 命令会生成迁移文件，描述如何在数据库中创建或修改表结构，而 migrate命令会将这些迁移文件应用到数据库中，使数据模型保持和数据库之间的同步。这两个命令通常会在 Django开发过程中被频繁使用，需要对数据库进行修改，增加和删除操作。

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