Django入门教程——数据模型建立

第二章：数据模型建立

教学目的

了解模板引擎的创建
理解模板引擎的基本语法
了解系统设计的基本原则，重点理解数据库的设计。
了解ORM概念，理解数据模型创建方法。

模板引擎设置

Django的核心组件包括：

模型（Model）：定义数据结构，通常与数据库交互。
模板（Template）：定义用户界面的外观，使用Django模板语言。
视图（View）：处理业务逻辑，从模型中获取数据，并将其传递给模板。

修改第一个视图样式

python 复制代码

def index(request):
    return HttpResponse("<h1 style='color:red'>我的第一个Django视图</h1>")

真正的项⽬⾥⾯我们不会这样去渲染HTML。视图仅仅是提供数据，然后渲染部分是Django模板引擎的职责。

模板引擎：是混⼊了原始HTML和⼀些特殊标签 {% for ... in... %} 和 {{ variable }} 的html命名的文件，用于高质量的渲染HTML页面结构。

注意：模板和静态文件可以存放在各个应用程序下面，但是我们建议通过一个公共文件夹来存放所有应用下面的模板文件。

模板引擎的基本设置

配置模板引擎文件存放位置

在项目根目录中创建 templates 文件夹，用于存放模板文件。
在项目根目录中创建 static文件夹，用于存放静态文件，页面中用到的 js、图片、css文件

在 settings.py配置模版文件路径

python 复制代码

TEMPLATES = [
    {
        'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
        'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')], #①
        'APP_DIRS': False,#②
        'OPTIONS': {
            'context_processors': [
                'django.template.context_processors.debug',
                'django.template.context_processors.request',
                'django.contrib.auth.context_processors.auth',
                'django.contrib.messages.context_processors.messages',
            ],
        },
    },
]

①：定义了模板文件的位置，井且该目录的名称为templates， BASE_DIR
表示本项目的根目录，用 os.path.join() 函数将两者连接起来，即模板目录的位置是相对根目录的 templates 目录
i吾句②：将 APP_DIRS 设置为 False ，即不再允许 Django 按照默认方式在应用目录中寻找模板文件

配置静态文件存放位置

样式表、JS脚本、图片等都是静态文件。

在 settings.py配置静态文件路径：

python 复制代码

STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = [(os.path.join(BASE_DIR, 'static'))]

第一行：指定访问静态文件的URL地址
第二行：指定了静态文件存放目录的位置

应用程序的其他配置

在 settings.py配置文件中修改

python 复制代码

LANGUAGE_CODE = 'zh-hans'
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'
USE_I18N = True
USE_TZ = False # 否则日期显示不一致

LANGUAGE_CODE ：设置项目的语言，如果用汉语，则设置为 'zh-hans'
TIME_ZONE ：设置时区，通常使用东八区
USE_TZ ：是否进行时区转换，设为False，不进行转换，否则可能出现8个小时的时间错误。
USE_I18N ：国际化，指的是设计应用程序，使其能够适应不同的语言和地区，而不需要进行工程上的更改，国际化影响日期、语言等格式问题

页面渲染

render()函数

render(request, template_name, context=None, content_type=None, status=None, using=None)

将给定的模板与给定的上下文字典组合在一起，并以渲染的文本返回一个 HttpResponse 对象。

必选参数
- request
  
  用于生成此响应的请求对象。
- template_name
  
  要使用的模板的全名（包含路径）。
可选参数
- context
  要添加到模板上下文的值的字典。默认情况下，这是一个空的字典。如果字典中的值是可调用的，则视图将在渲染模板之前调用它。重要：用于向页面传递值
- content_type
  用于结果文档的MIME 类型。默认 'text/html' ，取默认值。
- status
  响应的状态代码默认为"200"，取默认值。
- using
  用于加载模板的模板引擎的 :setting:NAME ，取默认值。

复习：Python三大重要数据类型

快速学习教程：https://www.runoob.com/python/python-while-loop.html

列表

列表类似其他语言中的数组，用来存放一系列数据，具有以下特点：

列表可以嵌套
可以是不同的数据类型
列表大小不限

列表的创建

python 复制代码

list1 =list()  #创建空列表
list2 =['程序员','网络工程师','数据库管理员','产品经理','项目经理','实施经理']

列表元素的修改
1. 末尾添加元素 list2.append('数据挖掘')
2. 中间添加元素 list2.insert(2,'数据工程师') 下标从0开始
3. 删除指定元素 list2.remove('数据工程师')
4. 清空列表 list2.clear()
修改列表的值 list2[2] = '数据管理员' 修改第三个元素为数据管理员，下标从0开始
截取列表语法： list[start:end] 从start到end-1，下标从0开始，可以是负数
列表生成式
python 复制代码
```
list1 =range(1,10)
list2 =[item*2 for item in list1]
print('==列表1:',list(list1))
print('==列表2:',list2)
```
range(start, stop[, step])函数：生成一个序列数据
- start: 计数从 start 开始。默认是从 0 开始。例如 range(5) 等价于 range(0， 5)
- stop: 计数到 stop 结束，但不包括 stop。例如：range(0， 5) 是 [0, 1, 2, 3, 4] 没有 5
- step：步长，默认为 1。例如：range(0， 5) 等价于 range(0, 5, 1)
list( seq )函数：把一个类似类表的对象转为列表

元组

元组与列表类似，写在小括号中的元素序列，列表是写在中括号中的元素序列
列表可以增删改，元组创建后不能修改
元组访问截取方式和列表相同

字典

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。
字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个对之间用逗号(, )分割，整个字典包括在花括号 {} 中

字典的创建

python 复制代码

dict1 =dict() # 创建空字典
dict2= {'name':'张三','age':18}
dict3 = dict(name='李四',age=18,gender='女')
print("===字典2:",dict2)
print("===字典3:",dict3)

字典的访问

python 复制代码

print(dict2['name'])
print(dict2.get('gender','男'))

字典的修改与添加

python 复制代码

dict2['gender']='男'  # 添加元素
dict3['gender']='男' #修改元素

字典几个常用函数
- dict.clear() 删除字典内所有元素
- dict.items() 返回字典的键-值元组列表，常用于字典的遍历
- dict.keys() 返回字典中的所有键，需要通过list()函数转成列表
- dict.values() 返回字典中的所有值，需要通过list()函数转成列表
- pop(key[,default]) 删除字典 key（键）所对应的值，返回被删除的值。
- dict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里，用于两个字典合并

模板语法

输出变量：{``{变量名}}使用双括号来输出变量
html 复制代码
```
<div>我所在公司:{{name}}</div>
```

输出列表

python 复制代码

#view
def tpl(request):
    name ="升阳"
    roles = ['程序员','网络工程师','数据库管理员','产品经理','项目经理','实施经理']
    return render(request,'tpl.html',{'name':name,"roles":roles})

python 复制代码

#html
<h2>核心职位</h2>
  <div>{{roles.0}}</div>
  <div>{{roles.1}}</div>

5行和6行通过列表的下标进行元素的访问

html 复制代码

 <h2>全部职位</h2>
  <ul>
    {% for item in roles %}
      <li>{{item}}</li>
    {% endfor %}
  </ul>

循环访问列表中的所有元素

输出字典

python 复制代码

user_info = {"name":"升阳","age":20,"sex":"男"}

html 复制代码

<h2>人员信息</h2>
  <h5>人员信息列</h5>
  <ul>
    {% for item in user_info.keys %}
      <li>{{item}}</li>
    {% endfor %}
  </ul>

输出字典中的键

html 复制代码

<h5>人员信息值</h5>
  <ul>
    {% for item in user_info.values %}
      <li>{{item}}</li>
    {% endfor %}
  </ul>

输出字典中的值

html 复制代码

<h5>人员信息键值对</h5>
  <ul>
    {% for k,v in user_info.items %}
      <li>{{k}} = {{v}}</li>
    {% endfor %}
  </ul>

输出字典中的键值对

列表字典嵌套输出，常用的一种数据结构

python 复制代码

user_list = [
        {"name":"张三","age":22,"gender":"男"},
        {"name":"柴桑","age":30,"gender":"男"},
        {"name":"浔阳","age":24,"gender":"男"},
        {"name":"李四","age":42,"gender":"女"},
        {"name":"王五","age":32,"gender":"男"},
        {"name":"赵六","age":22,"gender":"女"},
    ]

html 复制代码

<hr>
  <h2>员工信息</h2>
  <h5>首席工程师</h5>
  <div>{{user_list.0.name}}</div>

输出第一个行的元素

html 复制代码

<h5>所有工程师</h5>
  <ul>
    {% for item in user_list %}
      <li>姓名:{{item.name}}，年龄:{{item.age}}</li>
    {% endfor %}
  </ul>

输出所有元素

判断语句

html 复制代码

<h5>所有女工程师</h5>
  <ul>
    {% for item in user_list %}
      {% if item.gender == '女' %}
      <li>姓名:{{item.name}}，年龄:{{item.age}},性别:{{item.gender}}</li>
      {% endif %}
    {% endfor %}
  </ul>

单分支结构

html 复制代码

<h5>三十岁以上或者女工程师</h5>
  <ul>
    {% for item in user_list %}
      {% if item.gender == '女' %}
      <li>姓名:{{item.name}}，年龄:{{item.age}},性别:{{item.gender}}</li>
      {% elif item.age > 30 %}
      <li>姓名:{{item.name}}，年龄:{{item.age}},性别:{{item.gender}}</li>
      {% endif %}
    {% endfor %}
  </ul>

多条件

html 复制代码

<h5>红色显示所有女工程师</h5>
  <ul>
  {% for item in user_list %}
      {% if item.gender == '女' %}
      <li style="color: red;">姓名:{{item.name}}，年龄:{{item.age}},性别:{{item.gender}}</li>
      {% else %}
      <li>姓名:{{item.name}}，年龄:{{item.age}},性别:{{item.gender}}</li>
      {% endif %}
  {% endfor %}
  </ul>

数据模型建立

ORM简介

动态网站就是当用户发起访问请求时，网站实时地从数据库提取内容并呈现在网页上，在这类动态网站中，大多数是通过数据库实现对数据的保存和读取的，所以数据库是网站最基本和底层的组成部分。

Python 本身有读取数据库的模块可以通过 SQL 语句直接实现程序和数据库的交互。 Django 用另外一种方式解决了这个问题，在这种方式中不需要开发者使用 SQL 语句，而是使用更 Python 化的方式实现对数据库的操作，这就是 ORM，对象关系映射。

ORM 的作用是在关系型数据库和业务实体对象之间进行映射，这样在操作业务对象时，就不需要再去和复杂的 SQL 语句打交道，只需简单地操作对象的属性和方法。

Django 的 ORM 表现方式就是编写数据模型类，这些类可以写到任何文件中，通常写在每个应用的 models.py 文件中，每个数据模型类都是 django .db.models.Model 的子类。

当数据模型类写好之后，通过执行 Django 的数据迁移操作就能够创建相应的数据库表，以后如果要修改数据库表的结构，只需要修改数据模型类，迁移数据就能够实现数据库结构的调整。

数据模型设计（数据表设计）

创建并设置数据库

创新数据库
在 settings.py配置mysql数据库链接。
python 复制代码
```
DATABASES = {
    "default": {
        "ENGINE": "django.db.backends.mysql",
        "NAME": "employ",
        "USER": "root",
        "PASSWORD": "sunrise123",
        "HOST": "127.0.0.1",
        "PORT": "3306",
    }
}
```
- 把数据库引擎ENGINE修改为django.db.backends.mysql
- NAME------数据库名称
- USER------数据库用户名
- PASSWOD------数据库密码
- HOST------数据库服务器地址
- PORT------数据库端口地址
安装mysql数据的第三方模块

pip install mysqlclient

在APP的models.py文件中创建实体类

python 复制代码

# 部门信息
class Department(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100,verbose_name='部门名称')
    index = models.IntegerField(verbose_name='排序',null=True,blank=True)
    def __str__(self):
        return self.name

# 员工信息
class Employee(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100,verbose_name='姓名')
    depart = models.ForeignKey(to="Department", on_delete=models.CASCADE,verbose_name='部门')
    job_number = models.CharField(max_length=50,verbose_name='工号')
    gender_choices = (
        (1,'男'),
        (2,'女')
    )
    gender = models.IntegerField(choices=gender_choices,default=1,verbose_name='性别',null=True,blank=True)
    birthday = models.DateField(verbose_name='出生日期',null=True,blank=True)
    phone = models.CharField(max_length=11,verbose_name='手机号码',null=True,blank=True)
    email = models.EmailField(verbose_name='邮箱',null=True,blank=True)
    address = models.CharField(max_length=255,verbose_name='家庭住址',null=True,blank=True)
    nation = models.CharField(max_length=50,verbose_name='民族',null=True,blank=True)
    marital_choices = (
        (1,'已婚'),
        (2,'未婚')
    )
    marital = models.IntegerField(choices=marital_choices,default=2,verbose_name='婚姻状况',null=True,blank=True)
    id_number = models.CharField(max_length=18,verbose_name='身份证号',null=True,blank=True)
    hiredate = models.DateField(verbose_name='入职日期')
    rank = models.CharField(max_length=50,verbose_name='职级',null=True,blank=True)
    

# 家庭成员
class FamilyMember(models.Model):
    employee = models.ForeignKey(to="Employee", on_delete=models.CASCADE,verbose_name='员工ID')
    name = models.CharField(max_length=100,verbose_name='姓名')
    relationship_choices =(
        (1,'父子'),
        (2,'母子'),
        (3,'兄弟姐妹'),
        (4,'其他')
    )
    relationship = models.IntegerField(choices=relationship_choices,verbose_name='家人关系')
    phone = models.CharField(max_length=11,verbose_name='手机号码')
    address = models.CharField(max_length=255,verbose_name='家庭住址',null=True,blank=True)

确保APP已经在settings.py中进行了注册
在终端中执行命令进行数据表的创建
bash 复制代码
```
python manage.py makemigrations          
python manage.py migrate
```
- makemigrations 准备好响应的SQL脚本
- migrate 根据脚本执行SQL语句进行表的创建

数据模型创建基本语法

常用数据类型以及参数

CharField(max_length=最大长度) 字符串类型，参数max_length表示最大字符个数。
IntegerField整数类型字段。
DecimalField(max_digits=10,decimal_places=2）小数类型，参数max_digits表示总位数，decimal_places表示小数位数。
DateField([auto_now=False, auto_now_add=False])日期类型字段，其中：

（1）auto_now表示每次保存对象时，自动设置该字段为当前时间，用于"最后一次修改"时间戳，默认为False；

（2）auto_now_add表示对象第一次被创建时自动设置当前时间，用于创建的时间戳，默认为False。
DateTimeField 日期时间类型字段，参数同DateField
ForeignKey指定外键，对应一对多的关系。
python 复制代码
```
depart = models.ForeignKey(to="Department",to_field="id",on_delete=models.CASCADE,verbose_name='部门')
```
- to------表示与哪个表关联
- to_field------表示关联的字段
- on_delete=models.CASCADE ------表示级联删除，部门表删除，对应的人员也删除
  - models.CASCADE：这是默认选项，意味着当父对象被删除时，与之关联的子对象也会被删除。
  - models.PROTECT：这个选项会阻止父对象的删除，如果存在与之关联的子对象。
  - models.SET_NULL：当父对象被删除时，将子对象的外键字段设置为 NULL。使用这个选项时，外键字段必须允许 NULL 值。
  - models.SET_DEFAULT：当父对象被删除时，将子对象的外键字段设置为默认值。外键字段必须有一个默认值。
  - models.DO_NOTHING：这个选项不会做任何事情，Django 不会尝试自动删除关联的子对象。
选择性字段
python 复制代码
```
gender_choices = (
                (1,'男'),
                (2,'女')
    )
gender = models.IntegerField(choices=gender_choices,default=1,verbose_name='性别')
```
选择性字段的内容应该描述为元组类型，元组中第一个数为存放的数据，第二个为显示的内容

choices参数指定选择器

常用公共参数

verbose_name 字段详细说明，重要一般都需要指定
default字段默认值，用于设置默认值约束。
null 数据库范畴，表示该字段允许为空
blank后台管理页面表单验证的范畴，表示该字段允许为空

class Meta内部类

通过定义Model的内部类，来添加数据模型的一些选项。

db_table属性允许自定义模型对应的数据库表名，遵循小写加下划线的命名规范，例如：

python 复制代码

class Meta:
    db_table = 'sys_user'

ordering属性用于指定数据库排序依据，支持多个字段和升/降序排列。
python 复制代码
```
class Meta :
	ordering = (' -publish',)
```
unique_together 属性指定两个字段组合起来是唯一性。
python 复制代码
```
class Meta :
    unique_together = (("ip", "port"),)
```

es`参数指定选择器

常用公共参数

verbose_name 字段详细说明，重要一般都需要指定
default字段默认值，用于设置默认值约束。
null 数据库范畴，表示该字段允许为空
blank后台管理页面表单验证的范畴，表示该字段允许为空

class Meta内部类

通过定义Model的内部类，来添加数据模型的一些选项。

db_table属性允许自定义模型对应的数据库表名，遵循小写加下划线的命名规范，例如：

python 复制代码

class Meta:
    db_table = 'sys_user'

ordering属性用于指定数据库排序依据，支持多个字段和升/降序排列。
python 复制代码
```
class Meta :
	ordering = (' -publish',)
```
unique_together 属性指定两个字段组合起来是唯一性。
python 复制代码
```
class Meta :
    unique_together = (("ip", "port"),)
```