服務端編程（七）- Django - MVC MVT model ORM操作

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本文將介紹Django的MVT模型中的model 也就是ORM 通過python操縱數據庫
model 定義了數據的結構也就是列屬性列約束列數據類型等等
本文將幫你學習以下內容…
- 0 簡單認識MVT
- 1 認識model
- 2 如何對數據庫進行增刪改查
- 3 metadata method的概念

MVT模式

其實就是MVC模式的簡單改造？
MVT

M model 數據庫結構模型說白了就是懶得用sql 而是用面嚮對象語言（python&Django js&NodeJS）操作數據庫
V view 直接翻譯是視圖但其實意思是 渲染視圖的執行者
渲染視圖就是給html模板填空模板固定但是上面的數據隨着用戶請求的不同而不同
類似百度搜索網址導航不同模板一樣（就是一個個網址導航排成列）數據不同（只要你搜索關鍵詞不同）
所以 View 是視圖的靈魂
template 這就是html模板動態網站的一大特徵——以不變應萬變 —— 以不變的模板動態的數據應萬變的用戶需求

MVC模式

M 還是 model 同上
V 還是view 可以看做MVT的 VT合併起來的東西因爲不僅僅負責數據還有靜態的模板
MVC的V真的是全權負責 顯示能看的見的這一部分
C controller 控制器負責頁面邏輯 這裏就類似MVT中V的部分功能——頁面邏輯 比如鼠標位置影響某些動態內容的加載等等

其實就是MVT中VT職能的劃分的不同我們沒必要糾結尤其是小規模的網站

好背景補充完了

下面我們就來學習model 也即是ORM —— 如何用python django 操作數據庫

field 列屬性

這裏我們聊一下如何通過python 制定我們表的結構（就是加條件：）
學過MySQL的朋友知道表的結構其實就是通過DDL 數據定義語言我在我MySQL專欄強調過多次
也就是我們只需要限定

列屬性的名稱（真名或者AS的別名）
列屬性的數據類型比如整形浮點
列屬性的約束比如
- 默認是NULL
- 列屬性的索引就是添加Unique唯一鍵或者主鍵外鍵等等

我們看看語法

my_field_name = models.CharField(max_length=20, help_text='Enter field documentation')

也就是我們想往列屬性上加條件往CharField（）裏面塞就行了
那麼有這些“條件”名稱：

max_length 這個列屬性最多可容納的字符數注意是字符
help_text 解釋一下這個列屬性幹啥用的
verbose_name: 別名
default: 默認值
null: 決定是否默認值爲NULL （null = true 是）
blank: 當爲true 可以值爲空意思就是你不往這裏輸入一個值他就會報錯：）
choices: 這個類似ENUM屬性或者是CHECK約束比如性別只有男女兩個選項
primary_key: 主鍵也就是唯一而且不爲NULL的鍵（可能含有多列這經常被考到套路我們）而且django設計的如果沒有主鍵他會給我們自動安上一個2333
主鍵索引概念有點忘記的朋友可以參考：數據庫學習之MySQL (二十六）—— DDL（四）約束 - 主鍵外鍵詳解添加約束刪除約束修改約束

我們看看這堆玩意兒說白了還不是用原生sql概念可以解決的東西（又包裝一遍真快樂）
那麼我們ORM 也就是用py控制sql的方法也就是這幾個方面

名稱
- verbose_name 別名主要是方便我們 “顧名思義”
  比如 ISDN 和 the_ISDN_of_books 真名和別名
- help_text
約束（constrain）
- null 當null屬性爲true
- default
- blank
- primary_key
- choices
數據類型
- max_length

這樣歸類對於學過sql語句的朋友可能更加清晰

還有別的屬性我建議沒必要記太多畢竟原生sql纔是關鍵2333
需要的時候請查詢 django的說明

不知道你有沒有觀察到他用的函數“CharField” 那我用"IntField" 行不？
對了！django把數據類型有關的條件放到函數裏面去了：

django函數	解釋	對應的sql數據類型
CharField	放字符串注意要制定最大字長	char （注意不是varchar 這玩意固定的）
TextField	長字符串（比如博文）	text
IntegerField	存整形	integer
DateField、DateTimeField	時間日期數據	date time
EmailField	存email地址的	-
FileField、ImageField	存文件存圖片	blob
AutoField	自增的那個約束	auto_increment 注意不是increasement

還有兩個羣體對羣體的條件我們後面會講

ForeignKey
ManyToManyField

metadata

django官方文檔
meta 元 metadata元數據 就是一些描述數據的數據（發明這個概念的人真矯情）
說白了我們想通過ORM查出數據找一條條記錄
但是查出的記錄是以什麼樣的順序呢? 從大到小？從A-Z？
我們就用一個數據描述它這就是元數據的作用之一非常類似ORDER BY

class meta:
    ordering = ['title', '-pubdate']

這個非常類似下面這段sql代碼：

ORDER BY title ASC, pubdate DESC;

很明顯代碼通過title作爲第一排序然後當title相同的時候就用pubdate排序

注意對於char 排序採用A-Z 對於數字排序按大小對於日期排序按先後
然後django寫法中用- 表示 DESC 也就是默認是升序的（ASC）然後加- 成了降序（DESC）

另外元數據的另一個作用是給這個類起別名

verbose_name = 'BetterName'

還可以弄一個抽象類也就是我們如果多個表格都是同樣的套路（限制條件）就可以統一繼承於一個抽象類的下面這樣就更加高效簡單需要修改重載一下就好
這個我們後面會講到

注意 meta 既然是描述數據的數據自然是隸屬於某一個類（也就是對應一個表）

method

每個model都會有一些方法method 有些方法比較常用比如：

__str__
這樣就能給對象返回一個我們能夠讀的懂的字符串作爲說明之用
get_absolute_urls
這樣就能提供給你一個能夠顯示獨立model的記錄的url 我們作爲admin 管理起來更加方便

所以大概是這麼寫：

def __str__(self):
    return self.field_name
def get_absolute_url(self):
    """Returns the url to access a particular instance of the model."""
    return reverse('model-detail-view', args=[str(self.id)])

這個也不用擔心後面會詳細講的

ORM操作 model管理

說白了這裏就是將一些基本的通過ORM 操作數據庫的方式也就是DQL DDL DML TCL的封裝而已
也就是增刪改查CRUD

# Create a new record using the model's constructor.
record = MyModelName(my_field_name="Instance #1")

# Save the object into the database.
record.save()

# Change record by modifying the fields, then calling save().
record.my_field_name = "New Instance Name"

# Save the object into the database.
record.save()

第一句增生成model並且填值
第二句生效到數據庫類似 commit
第三句更改數據（就是沒有生效的事務）
第四句 commit

注意你的思維方式 列就是一個對象的屬性我們的記錄只是個對象實例表就是這種對象關係

然後我們用fliter 類似WHERE的篩選條件作爲DQL 查詢記錄:

# 所有結果 沒有應用fliter（）篩選的結果
all_books = Book.objects.all()

# title裏面含有‘wild’的記錄 也就是 類似sql 的LIKE關鍵字
wild_books = Book.objects.filter(title__contains='wild')

# 類似sql的count() 函數
number_wild_books = wild_books.count()

還有更多可以使用的API 不過這裏限於篇幅不講太多後面會專門歸類整理的放心
或者傳送官方文檔：

空談誤國實幹興邦

我們先複習一下：

面向對象概念	sql概念	實際位置
class 類	relation 關係	table 表
attribute 屬性	field 欄位字段	column 列
instance 實例	record 記錄	row 行

然後應用所學知識於我們的圖書館項目：

我們可以這麼構思：
我們需要以下的表：

書名（一種書的表）
具體的書（copies的管理）
書籍分類表（genre）
作者的表

然後在models.py /locallibrary/catalog/model.py 裏面我們創建

from django.db import models
from django.urls import reverse # Used to generate URLs by reversing the URL patterns
import uuid # Required for unique book instances

# 書的作者 模型
class Author(models.Model):
    first_name = models.CharField(max_length=100)
    last_name = models.CharField(max_length=100)
    date_of_birth = models.DateField(null=True, blank=True)
    date_of_death = models.DateField('Died', null=True, blank=True)

    class Meta:
        ordering = ['last_name', 'first_name']

    def get_absolute_url(self):
        return reverse('author-detail', args=[str(self.id)])

    def __str__(self):
        return f'{self.last_name}, {self.first_name}'
        
# 書籍分類模型
class Genre(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=200, help_text='Enter a book genre (e.g. Science Fiction)')
    
    def __str__(self):
        return self.name

# 書種類的模型 注意是一種書 不是一本書（copy）
class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)

    author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.SET_NULL, null=True)
    
    summary = models.TextField(max_length=1000, help_text='Enter a brief description of the book')
    isbn = models.CharField('ISBN', max_length=13, help_text='13 Character <a href="https://www.isbn-international.org/content/what-isbn">ISBN number</a>')
    
    genre = models.ManyToManyField(Genre, help_text='Select a genre for this book')
    
    def __str__(self):
        """String for representing the Model object."""
        return self.title
    
    def get_absolute_url(self):
        """Returns the url to access a detail record for this book."""
        return reverse('book-detail', args=[str(self.id)])


# 書實體的模型 也就是具體的一本書
class BookInstance(models.Model):
    id = models.UUIDField(primary_key=True, default=uuid.uuid4, help_text='Unique ID for this particular book across whole library')
    book = models.ForeignKey(Book, on_delete=models.SET_NULL, null=True) 
    imprint = models.CharField(max_length=200)
    due_back = models.DateField(null=True, blank=True)

    LOAN_STATUS = (
        ('m', 'Maintenance'),
        ('o', 'On loan'),
        ('a', 'Available'),
        ('r', 'Reserved'),
    )
    status = models.CharField(
        max_length=1,
        choices=LOAN_STATUS,
        blank=True,
        default='m',
        help_text='Book availability',
    )
    class Meta:
        ordering = ['due_back']
    def __str__(self):
        return f'{self.id} ({self.book.title})'

思考一下爲啥這幾個類的放置順序是這樣的後面我們會說明的：）

下面我們詳細介紹一下算是對前面內容的複習補充：

書籍分類

class Genre(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=200, help_text='Enter a book genre (e.g. Science Fiction)')
    
    def __str__(self):
        """String for representing the Model object."""
        return "《"+self.name+"》"

這個就是一個列是名字（name）最大長度爲200字符然後還有個__str__用於返回說明文字這裏偷懶就添加一個書名號了

書的種類 也就是不管印刷了多少本都算一種

class Book(models.Model):
   title = models.CharField(max_length=200)

   author = models.ForeignKey(Author, on_delete=models.SET_NULL, null=True)
   
   summary = models.TextField(max_length=1000, help_text='Enter a brief description of the book')
   isbn = models.CharField('ISBN', max_length=13, help_text='13 Character <a href="https://www.isbn-international.org/content/what-isbn">ISBN number</a>')
   
   genre = models.ManyToManyField(Genre, help_text='Select a genre for this book')
   
   def __str__(self):
       """String for representing the Model object."""
       return self.title
   
   def get_absolute_url(self):
       """Returns the url to access a detail record for this book."""
       return reverse('book-detail', args=[str(self.id)])

title那個就是定長字符串
外鍵foreign key的應用類似於數學的映射 多對一 一個第一作者有多個作品然而一本書只有一個第一作者
於是外鍵就是在作品這方（“多”）可以引用作者方（“一”）
因爲作者就相當於標籤比如我們對一羣學生作區分研究生本科生專科生是三個標籤但是學生有千千萬萬於是我們學生的表格就應該引用只有三個標籤（應該是標籤表中的記錄）
同樣我們給書打標籤也是如此
ManyToManyField 多對多這是外鍵的拓展一本書可以已有多個領域分類（genre）而一個領域分類肯定包含多本書
那麼我們也不用操心具體多對多的流程 —— 寫上genre = models.ManyToManyField(Genre, help_text='Select a genre for this book') 這句完事

具體的書
- 如果把一種書作爲類那麼具體的書就是書的實例
- 當然我們還是定義了類描述“書的實例”

import uuid # Required for unique book instances

class BookInstance(models.Model):
    id = models.UUIDField(primary_key=True, default=uuid.uuid4, help_text='Unique ID for this particular book across whole library')
    book = models.ForeignKey(Book, on_delete=models.SET_NULL, null=True) 
    imprint = models.CharField(max_length=200)
    due_back = models.DateField(null=True, blank=True)

    LOAN_STATUS = (
        ('m', 'Maintenance'),
        ('o', 'On loan'),
        ('a', 'Available'),
        ('r', 'Reserved'),
    )

    status = models.CharField(
        max_length=1,
        choices=LOAN_STATUS,
        blank=True,
        default='m',
        help_text='Book availability',
    )

    class Meta:
        ordering = ['due_back']

    def __str__(self):
        """String for representing the Model object."""
        return f'{self.id} ({self.book.title})'

id的定義用了 UUIDField 也就是我們定義主鍵的時候可以這麼用
- 當然有時候我們想定義爲非主鍵的列那樣的話就要修改一下（否則可能報錯）：
  - 可以爲空的列
    範例：bookuuid = models.UUIDField(default=uuid.uuid4, null=False,verbose_name=u’book_verbose _id’,help_text=“book verbose id”)
  - 不可爲空的列
    範例：bookuuid = models.UUIDField(default=None, null=True, blank=True,verbose_name=u’book_verbose_id’,help_text=“book_verbose_id”)
book imprint due_back 正常套路
LOAN_STATUS 這個就類似ENUM 指示status只能有4種情況
然後 class meta 指示了查詢輸出記錄的 order by 順序
__str__ 正常套路

作者表

class Author(models.Model):
    first_name = models.CharField(max_length=100)
    last_name = models.CharField(max_length=100)
    date_of_birth = models.DateField(null=True, blank=True)
    date_of_death = models.DateField('Died', null=True, blank=True)

    class Meta:
        ordering = ['last_name', 'first_name']

    def get_absolute_url(self):
        return reverse('author-detail', args=[str(self.id)])

    def __str__(self):
        return f'{self.last_name}, {self.first_name}'

return reverse('author-detail', args=[str(self.id)]) 注意這句 reverse的意思就是 “反過來”
還記得我們的url映射嘛我們是把url映射到資源實際地址或者能夠返回資源的對象（url.py 上寫的“處理url請求的套路”）上去
這裏我們反過來通過套路author-detail 得到請求的url

然後呢？

就是進行數據庫遷移啦：

python3 manage.py makemigrations
python3 manage.py migrate

總結 ´◡`

本節我們玩了一下django的數據庫操作工具也就是ORM
但是應該如何修改這些數據庫呢？
下一節我們來通過“後臺” admin頁面進行修改
然後到後期才你能做出來提供多用戶的前端客戶端的修改

下一節服務端編程（八）———後臺管理站點後臺操作數據庫 admin頁面

服務端編程（七）- Django - MVC MVT model ORM操作

文章目錄

MVT模式

MVC模式

field 列屬性

metadata

method

ORM操作 model管理

空談誤國實幹興邦

然後呢？

總結 ´◡`

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微機原理（一）補碼反碼符號與幅值符號拓展

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服務端編程（七）- Django - MVC MVT model ORM操作

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MVT模式

MVC模式

field 列屬性

metadata

method

ORM操作 model管理

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然後呢？

總結 ´◡`

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