在 Django 框架中，models 是整个应用的核心之一。它不仅定义了数据的结构，还负责与数据库进行交互。Django 的 ORM（对象关系映射）使得开发者可以用 Python 代码来操作数据库，而无需直接编写 SQL 语句，从而提升了开发效率和代码可维护性。
本文将详细讲解 Django 的 models 模块，包括字段类型、字段选项、模型关系、查询操作、元类配置等，帮助你全面掌握 Django 模型的使用。
一、什么是 Django Models？
Django 的 models.Model 是一个 Python 类，它对应数据库中的一张表。每个 Model 子类的实例代表数据库中的一行记录，类中的每个属性代表数据库表中的一个字段。
通过 models，你可以：
- 定义数据表结构（字段、类型、约束）
- 创建数据库表（通过迁移）
- 查询、更新、删除数据
- 建立模型之间的关系（如外键、多对多）
二、创建一个简单的模型
# models.py
from django.db import models
class Book(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
author = models.CharField(max_length=100)
published_date = models.DateField()
is_published = models.BooleanField(default=True)
def __str__(self):
return self.title字段解释：
|----------------|--------------|-------------|
| 字段名 | 类型 | 说明 |
| title | CharField | 字符串，最大长度100 |
| author | CharField | 作者名 |
| published_date | DateField | 出版日期 |
| is_published | BooleanField | 是否已出版，有默认值 |
三、字段类型详解
Django 提供了丰富的字段类型，以下是常用字段类型：
|-------------------|------------------------------------------|
| 字段类型 | 说明 |
| CharField | 存储短字符串，必须指定 max_length |
| TextField | 存储长文本 |
| IntegerField | 整数 |
| FloatField | 浮点数 |
| BooleanField | 布尔值（True/False） |
| DateField | 日期（YYYY-MM-DD） |
| DateTimeField | 日期时间（YYYY-MM-DD HH:MM[:ss[.uuuuuu]]） |
| EmailField | 邮箱地址，自动验证格式 |
| URLField | URL 地址 |
| FileField | 上传文件 |
| ImageField | 上传图片（继承自 FileField） |
| ForeignKey | 外键，建立一对多关系 |
| ManyToManyField | 多对多关系 |
| OneToOneField | 一对一关系 |
四、字段选项（Field Options）
每个字段都可以设置一些可选参数来控制其行为：
|----------------|------------------------------------------|
| 选项名 | 说明 |
| null | 如果为 True ，则数据库中该字段允许为 NULL，默认为 False |
| blank | 如果为 True ，则字段可以为空（用于表单验证），默认为 False |
| default | 字段的默认值 |
| primary_key | 如果为 True ，则该字段为主键，默认会自动生成一个 id 主键 |
| unique | 如果为 True ，则字段值必须唯一 |
| verbose_name | 字段的"人类可读"名称，用于管理界面显示 |
| help_text | 表单中显示的帮助文本 |
| choices | 用于限制字段的取值范围，如 ((1, '男'), (2, '女')) |
示例：
GENDER_CHOICES = (
(1, '男'),
(2, '女'),
)
class Student(models.Model):
name = models.CharField(max_length=50, verbose_name='姓名')
gender = models.IntegerField(choices=GENDER_CHOICES, default=1)五、模型之间的关系
1. 一对一（OneToOneField）
适用于用户与用户资料等关系。
class UserProfile(models.Model):
user = models.OneToOneField(User, on_delete=models.CASCADE)
bio = models.TextField()2. 一对多（ForeignKey）
最常见的一种关系，例如一本书属于一个作者。
class Book(models.Model):
author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.CASCADE)
title = models.CharField(max_length=100)注意：on_delete 参数是必须的，用于指定当关联对象被删除时的行为，如 CASCADE（级联删除）、SET_NULL（设为 NULL）等。
3. 多对多（ManyToManyField）
适用于标签、分类等场景。
class Tag(models.Model):
name = models.CharField(max_length=30)
class Article(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
tags = models.ManyToManyField(Tag)六、Meta 元类配置
通过 class Meta 可以定义模型的元信息，例如数据库表名、排序方式、权限等。
class Book(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
class Meta:
db_table = 'books' # 自定义数据库表名
ordering = ['title'] # 默认排序
verbose_name = '书籍'
verbose_name_plural = '书籍列表'七、模型方法
你可以在模型中定义自定义方法，用于封装业务逻辑或数据处理。
class Person(models.Model):
first_name = models.CharField(max_length=50)
last_name = models.CharField(max_length=50)
def full_name(self):
return f"{self.first_name} {self.last_name}"八、查询操作详解
Django 提供了强大的查询 API，可以通过 Model.objects 来进行数据库操作。
1. 基本查询
Book.objects.all() # 获取所有书籍
Book.objects.get(id=1) # 获取主键为1的书籍（不存在会抛出异常）
Book.objects.filter(title='Django实战') # 筛选标题为"Django实战"的书籍
Book.objects.exclude(title='Python入门') # 排除某些记录2. 链式查询
Book.objects.filter(title__icontains='django').order_by('published_date')3. 聚合查询
from django.db.models import Count, Avg
Book.objects.aggregate(Avg('price')) # 计算平均价格
Book.objects.annotate(count=Count('author')) # 按作者统计书籍数量4. 查询条件（Field Lookups）
|---------------|-----------------------------|------------|
| 查询条件 | 示例 | 说明 |
| __exact | title__exact='Django' | 精确匹配 |
| __iexact | title__iexact='django' | 忽略大小写匹配 |
| __contains | title__contains='Django' | 包含字符串 |
| __icontains | title__icontains='django' | 忽略大小写包含 |
| __gt | price__gt=50 | 大于 |
| __gte | price__gte=50 | 大于等于 |
| __lt | price__lt=50 | 小于 |
| __lte | price__lte=50 | 小于等于 |
| __in | id__in=[1, 2, 3] | 在某个列表中 |
| __isnull | name__isnull=True | 判断是否为 NULL |
九、迁移（Migrations）
当你修改了模型后，需要通过迁移来更新数据库结构。
# 生成迁移文件
python manage.py makemigrations
# 应用迁移
python manage.py migrate十、总结
Django 的 models 模块是构建 Web 应用的基础，它不仅简化了数据库操作，还提供了强大的关系映射和查询功能。熟练掌握 models 的使用，可以帮助你快速构建高效、可维护的数据库模型。
推荐学习路径：
- 阅读官方文档：Django Models 官方文档
- 学习数据库优化技巧（如索引、查询优化）
- 掌握模型继承（抽象基类、代理模型）
- 学习使用
signals（信号）处理模型事件 - 结合 Django Admin 和 DRF（Django REST Framework）使用 models 构建完整应用