Django 的 `Meta` 类和外键的使用

- - [1. `Meta` 类的常用选项](#1. Meta 类的常用选项)
  - [2. 外键（ForeignKey）字段的使用](#2. 外键（ForeignKey）字段的使用)
  - - [2.1 基本用法](#2.1 基本用法)
    - [2.2 `ForeignKey` 参数](#2.2 ForeignKey 参数)
    - [2.3 外键删除选项（`on_delete`）](#2.3 外键删除选项（on_delete）)
  - [3. 外键和查询](#3. 外键和查询)
  - - [3.1 获取作者的所有书籍](#3.1 获取作者的所有书籍)
    - [3.2 通过书籍查找作者](#3.2 通过书籍查找作者)
    - [3.3 使用 `select_related` 优化查询](#3.3 使用 select_related 优化查询)
  - 总结

在 Django 中，Meta 类是模型的一个内部类，用来配置模型的行为和一些数据库选项。通过在模型中定义 Meta 类，你可以控制模型的一些特性，如数据库表名、排序方式、索引、唯一约束等。

1. `Meta` 类的常用选项

以下是 Meta 类中常用的配置选项：

db_table：指定数据库表的名称。如果没有指定，Django 会默认使用模型类名的小写形式作为表名。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    class Meta:
        db_table = 'tank_table'  # 指定数据库表名

ordering：指定模型数据的默认排序方式。它接受一个字段名的列表（可以带负号表示降序）。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    class Meta:
        ordering = ['-speed']  # 按照速度降序排列

verbose_name 和 verbose_name_plural：用于指定模型的单数和复数形式的可读名称，通常用于 Django 管理后台显示模型名称。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    class Meta:
        verbose_name = 'Tank'
        verbose_name_plural = 'Tanks'

unique_together：指定多个字段组合成的联合唯一约束。Django 会确保这组字段的组合在数据库中是唯一的。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    class Meta:
        unique_together = ['name', 'speed']  # 确保每个name和speed组合是唯一的

index_together：为多个字段组合创建数据库索引，提高查询效率。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    class Meta:
        index_together = ['name', 'speed']  # 为name和speed创建联合索引

permissions ：指定模型的权限。这会在 auth_permission 表中创建自定义权限。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    class Meta:
        permissions = [
            ("can_drive", "Can drive the tank"),
            ("can_fight", "Can fight with the tank")
        ]

default_manager_name ：设置默认的管理器名称，Django 会在模型类中自动创建 objects 管理器。如果你有多个管理器，可以通过这个选项指定默认的一个。

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class Tank(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    speed = models.FloatField()

    active_tanks = models.Manager()  # 自定义管理器

    class Meta:
        default_manager_name = 'active_tanks'  # 使用自定义的管理器

2. 外键（ForeignKey）字段的使用

Django 的 ForeignKey 字段用于表示模型之间的"一对多"关系。在外键关系中，一个对象可以关联多个对象，常用于表示父子表关系。

2.1 基本用法

ForeignKey 用于表示两个模型之间的外键关系。通常情况下，它会生成一个新的字段，在数据库中存储关联对象的主键（id）。

假设我们有两个模型：Author 和 Book。每本书都由一个作者编写，因此我们需要在 Book 模型中添加一个外键字段，指向 Author 模型。

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from django.db import models

class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)

    def __str__(self):
        return self.name


class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.CASCADE)  # 外键关系，关联到 Author 模型

    def __str__(self):
        return self.title

2.2 `ForeignKey` 参数

to ：指定外键关联的模型类。可以是另一个模型的类名或字符串（例如 'Author'）。
on_delete ：当关联对象（如作者）被删除时，当前对象（如书籍）该如何处理。常见的选项包括：
- models.CASCADE：级联删除，删除父对象时删除所有关联的子对象。
- models.PROTECT：阻止删除父对象，如果该对象仍被引用。
- models.SET_NULL：将外键字段设置为 NULL（前提是该字段允许为 NULL）。
- models.SET_DEFAULT：将外键字段设置为默认值。
- models.SET()：可以设置一个特定的值。
related_name ：为反向关系定义名称。即通过外键模型，可以反向查询到当前模型实例的集合。默认情况下，Django 会使用模型名的小写形式加上 _set 作为反向查询的名称。
related_query_name：用于在查询时指定反向关系的名称。
null ：如果为 True，外键可以为空。
blank ：如果为 True，字段可以在表单中为空。

例如，添加 related_name 来进行反向查询：

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class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)

    def __str__(self):
        return self.name


class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.CASCADE, related_name='books')  # 定义反向查询名称

    def __str__(self):
        return self.title

现在，如果你有一个 author 实例，你可以通过 author.books.all() 获取该作者所有的书籍：

python 复制代码

author = Author.objects.get(id=1)
books_by_author = author.books.all()  # 获取该作者所有的书籍

2.3 外键删除选项（`on_delete`）

当父对象被删除时，Django 会根据你设置的 on_delete 参数来处理外键关系。以下是常用的 on_delete 选项：

models.CASCADE：删除父对象时，删除所有引用该父对象的子对象。

python 复制代码

author = Author.objects.get(id=1)
author.delete()  # 删除作者时，所有关联的书籍也会被删除

models.PROTECT：如果该父对象仍被引用，禁止删除父对象。

python 复制代码

author = Author.objects.get(id=1)
author.delete()  # 如果有书籍关联，删除时会引发异常

models.SET_NULL ：将外键字段设置为 NULL。需要确保外键字段允许 NULL。

python 复制代码

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.SET_NULL, null=True)

models.SET_DEFAULT：将外键字段设置为默认值。

python 复制代码

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.SET_DEFAULT, default=1)

models.SET()：你可以指定一个函数或值，当父对象删除时，外键字段会设置为指定的值。

python 复制代码

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.SET('Unknown Author'))

3. 外键和查询

在 Django 中，你可以轻松地使用外键字段进行查询。例如：

3.1 获取作者的所有书籍

python 复制代码

author = Author.objects.get(id=1)
books = author.books.all()  # 获取该作者的所有书籍

3.2 通过书籍查找作者

python 复制代码

book = Book.objects.get(id=1)
author = book.author  # 获取书籍的作者

3.3 使用 `select_related` 优化查询

如果你查询外键字段时，经常会发起额外的数据库查询。你可以使用 select_related 来一次性加载相关的外键数据，减少查询次数。

python 复制代码

books = Book.objects.select_related('author').all()  # 一次性查询所有书籍及其对应的作者

总结

Meta 类用于在模型中配置数据库表的选项，如表名、排序、索引等。
外键字段（ForeignKey）用于表示模型之间的"一对多

Django 的 `Meta` 类和外键的使用

Django 的 `Meta` 类和外键的使用

1. Meta 类的常用选项

2. 外键（ForeignKey）字段的使用

2.1 基本用法

2.2 ForeignKey 参数

2.3 外键删除选项（on_delete）

3. 外键和查询

3.1 获取作者的所有书籍

3.2 通过书籍查找作者

3.3 使用 select_related 优化查询

总结

1. `Meta` 类的常用选项

2.2 `ForeignKey` 参数

2.3 外键删除选项（`on_delete`）

3.3 使用 `select_related` 优化查询