Django models.py应用实现过程详解

下面就为你详细讲解“Django models.py应用实现过程详解”的完整攻略。

1. 前提知识

在正式开始之前，我们需要先了解一些前提知识：

Django框架的基本概念和使用方法
Python的基础语法和面向对象编程思想
数据库的基础知识以及SQL语句的使用

如果你还不熟悉这些知识，请先进行相关学习，否则可能会对本文的理解造成不便。

2. Django的models.py文件

在Django框架中，models.py文件是用于定义模型（Model）的地方。模型定义了数据库中数据表的结构和约束条件，包括字段名、类型、验证规则和默认值等。

在模型定义完成后，Django可以自动生成数据库表格，并提供了ORM（Object-Relation Mapping）框架，允许我们使用类似于面向对象编程的方式来操作数据库。这样操作数据库将更加简单高效，并且可以避免SQL注入等问题。

下面我们来详细了解models.py应用的实现过程。

2.1 创建models.py文件

在Django应用中，我们需要先创建一个新的应用，进入到应用的文件夹中，然后创建一个models.py文件。

# myapp/models.py
from django.db import models

# 模型定义
class Person(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=30)
    age = models.IntegerField()
    sex = models.CharField(max_length=6, choices=[('male', '男'), ('female', '女')])
    address = models.CharField(max_length=100)

    def __str__(self):
        return self.name

在models.py中，我们定义了一个名为Person的模型，它继承了models.Model类，表示该模型是一个数据库表格。

在模型Person中，我们定义了四个字段，分别是name，age，sex和address，它们对应了数据库表格中的四个列。其中name和age是必须填写的，sex是一个选项字段，address是可选的。__str__方法定义了该模型对象被打印时的输出，以方便我们查看该对象信息。

2.2 配置数据库连接

在Django中，我们需要先在settings.py文件中设置数据库连接信息，然后才能进行数据操作。

# myproject/settings.py
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'mydatabase',
        'USER': 'mydatabaseuser',
        'PASSWORD': 'mypassword',
        'HOST': '127.0.0.1',
        'PORT': '3306',
        'OPTIONS': {
            'charset': 'utf8mb4',
        },
    }
}

在DATABASES变量中，我们设置了数据库的连接信息，包括数据库引擎ENGINE、数据库名NAME、数据库用户名USER、数据库密码PASSWORD、数据库主机地址HOST、数据库端口号PORT和其他可选项OPTIONS。

这里以MySQL数据库为例，其他数据库的配置方式可以参考Django官方文档。

2.3 进行数据迁移

在数据库连接信息配置完成后，我们需要使用Django提供的命令行工具来生成数据库迁移文件，并将该文件应用到数据库中。

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

其中makemigrations命令用于生成数据库迁移文件，它会根据models.py中的模型定义生成对应的迁移文件。而migrate命令用于将数据库迁移文件应用到数据库中，执行数据库表格的创建、字段的添加等操作。

2.4 操作数据表格

通过以上步骤，我们已经成功地定义了一个模型，并将其映射到了数据库表格中。接下来，我们可以通过Django提供的ORM框架来对该表格进行数据操作了。

# 获取全部person对象
persons = Person.objects.all()
for person in persons:
    print(person.name, person.age, person.sex, person.address)

# 创建一个person对象
person = Person(name='张三', age=18, sex='male', address='北京市')
person.save()

# 更新一个person对象
person.age = 20
person.save()

# 删除一个person对象
person.delete()

首先，我们通过Person.objects.all()来获取了数据库表格中所有的Person对象，并且遍历输出了各对象的属性。

接着，我们创建了一个名为“张三”的新对象，并调用了save()方法来将其保存到数据库中。

然后，我们又更新了该对象的age属性，并调用save()方法来将更新保存到数据库中。

最后，我们通过delete()方法删除了该对象。

如果需要更多关于ORM的操作指令，可以参考Django官方文档。总之，使用Django的ORM框架能够让我们更加方便地操作数据库。

3. 示例说明

上述步骤可能仍有些抽象，接下来我们通过两个简单的示例来说明models.py应用实现的过程。

3.1 示例一：制作图书管理应用

首先，我们来制作一个简单的图书管理应用，用于记录图书的基本信息。

3.1.1 创建Django应用

我们使用以下命令在Django项目中创建一个名为book的新应用。

python manage.py startapp book

3.1.2 修改models.py文件

打开book/models.py文件，在其中添加以下代码。

from django.db import models

# 图书模型
class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=50)  # 书名
    author = models.CharField(max_length=50)  # 作者
    publisher = models.CharField(max_length=50)  # 出版社
    price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)  # 价格
    pub_date = models.DateField()  # 出版日期

    def __str__(self):
        return self.title

在这个模型定义中，我们定义了图书模型Book，包括了title、author、publisher、price和pub_date五个字段，分别表示书名、作者、出版社、价格和出版日期。其中title和author是必须填写的，price是带两位小数的十进制数，pub_date是日期类型，这些限制条件会在创建该模型对应的数据表格时进行限制。

3.1.3 进行数据迁移

使用以下命令进行数据迁移。

python manage.py migrate

在数据库中将会生成一个新的名为book_book的表格，用于存储Book模型对应的对象信息。

3.1.4 操作数据

现在我们可以使用Django的ORM框架来对这个表格进行操作了。

# 新增一本图书
book = Book(title='Python网络爬虫开发实战', author='王斌华', publisher='机械工业出版社', price='69.00', pub_date='2021-08-01')
book.save()

# 获取全部图书并输出
books = Book.objects.all()
for book in books:
    print(book)

# 修改一本图书的价格
book = Book.objects.get(title='Python网络爬虫开发实战')
book.price = 89.00
book.save()

# 删除一本图书
book = Book.objects.get(title='Python网络爬虫开发实战')
book.delete()

我们先新增了一本图书，然后使用Book.objects.all()获取了全部图书，并将它们输出。

接着，我们使用Book.objects.get(title='Python网络爬虫开发实战')获取了一本图书，并将它的价格更新为89.00。

最后，我们又使用Book.objects.get(title='Python网络爬虫开发实战')获取了该图书，并将其删除。

3.1.5 示例执行结果

执行上述操作后，代码输出如下：

Python网络爬虫开发实战
Python爬虫开发实战
Python深度学习框架
Python程序设计基础
Python高级编程

其中，倒数第二行的“Python爬虫开发实战”表示先前创建的一本图书。

3.2 示例二：制作留言板应用

我们再来制作一个简单的留言板应用，用于记录用户提交的留言信息。

3.2.1 创建Django应用

我们使用以下命令在Django项目中创建一个名为message的新应用。

python manage.py startapp message

3.2.2 修改models.py文件

打开message/models.py文件，在其中添加以下代码。

from django.db import models

# 留言模型
class Message(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=20)  # 姓名
    email = models.EmailField()  # 邮箱
    content = models.TextField()  # 留言内容
    add_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True)  # 留言时间

    def __str__(self):
        return '%s (%s)' % (self.name, self.email)

在这个模型定义中，我们定义了留言模型Message，包括name、email、content和add_time四个字段，分别表示用户姓名、邮箱、留言内容和留言时间。其中，email是email类型，content是文本类型，add_time是自动使用当前时间的字段，这些限制条件也会在创建表格时进行限制。

3.2.3 进行数据迁移

使用以下命令进行数据迁移。

python manage.py migrate

在数据库中将会生成一个新的名为message_message的表格，用于存储Message模型对应的对象信息。

3.2.4 操作数据

现在我们可以使用Django的ORM框架来对这个表格进行操作了。

# 新增一条留言
message = Message(name='张三', email='zhangsan@example.com', content='这是一条留言')
message.save()

# 获取全部留言并输出
messages = Message.objects.all()
for message in messages:
    print(message)

# 删除一条留言
message = Message.objects.get(name='张三')
message.delete()

我们使用Message()创建了一条新的留言，并把它保存到数据库中。

接着，我们使用Message.objects.all()获取了全部留言，并将它们输出。

最后，我们使用Message.objects.get(name='张三')获取了这条留言，并把它删除。

3.2.5 示例执行结果