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🗣 Wd提问: 网页开发Django ORM

🤖 Ai回答:
Django ORM（对象关系映射）是 Django 框架中一个强大的工具，它允许开发者通过 Python 类和对象来操作数据库，而无需直接使用 SQL 语句。这使得数据库操作更加直观和高效，尤其适合快速开发和维护大型项目。

Django ORM 的基本概念

1、模型（Model）：
Django ORM 中的模型是一个继承自 `django.db.models.Model` 的 Python 类。
每个模型类对应数据库中的一张表。
模型类的属性对应表中的字段。

2、字段（Field）：
每个字段定义了表中的列。
字段的类型决定了数据的存储格式，例如 `CharField`、`IntegerField`、`DateTimeField` 等。

3、实例（Instance）：
模型类的实例代表数据库表中的一行记录。

4、数据库操作：
Django ORM 提供了丰富的 API 来执行数据库操作，例如增删改查。

Django ORM 的主要功能

1、定义模型
在 `models.py` 文件中定义模型类。例如：
python
from django.db import models

class Employee(models.Model):
name = models.CharField(max_length=100)
age = models.IntegerField()
salary = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2)
department = models.CharField(max_length=100)

def __str__(self):
return self.name

`CharField`：用于存储字符串类型的数据。
`IntegerField`：用于存储整数类型的数据。
`DecimalField`：用于存储高精度的浮点数数据。
`__str__` 方法用于定义模型对象的字符串表示。

2、迁移数据库
定义完模型后，需要生成数据库表。Django 提供了迁移命令来完成这一任务：
bash
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

`makemigrations`：将模型的更改记录到迁移文件中。
`migrate`：根据迁移文件更新数据库表。

3、数据库操作
Django ORM 提供了丰富的 API 来操作数据库。以下是一些常用操作：

增（Create）
创建一条记录并保存到数据库：
python
employee = Employee(name=Alice, age=30, salary=5000, department=HR)
employee.save()

使用 `objects.create()` 方法一步完成：
python
Employee.objects.create(name=Bob, age=25, salary=4500, department=IT)

查（Retrieve）
查询所有记录：
python
employees = Employee.objects.all()

查询单条记录：
python
employee = Employee.objects.get(id=1)

查询满足条件的记录：
python
employees = Employee.objects.filter(department=IT)

查询记录并排序：
python
employees = Employee.objects.order_by(age)

改（Update）
修改记录并保存：
python
employee = Employee.objects.get(id=1)
employee.salary = 6000
employee.save()

批量更新记录：
python
Employee.objects.filter(department=HR).update(salary=7000)

删（Delete）
删除单条记录：
python
employee = Employee.objects.get(id=1)
employee.delete()

删除满足条件的记录：
python
Employee.objects.filter(age__lt=25).delete()

4、跨表操作
Django ORM 支持跨表查询，包括外键、一对一、多对多等关系。

外键（ForeignKey）
定义外键：
python
class Department(models.Model):
name = models.CharField(max_length=100)

def __str__(self):
return self.name

class Employee(models.Model):
name = models.CharField(max_length=100)
department = models.ForeignKey(Department, on_delete=models.CASCADE)

def __str__(self):
return self.name

查询跨表数据：
python
department = Department.objects.get(name=HR)
employees = department.employee_set.all()

多对多（ManyToManyField）
定义多对多关系：
python
class Employee(models.Model):
name = models.CharField(max_length=100)
projects = models.ManyToManyField(Project)

def __str__(self):
return self.name

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

def __str__(self):
return self.name

添加多对多关系：
python
employee = Employee.objects.get(name=Alice)
project = Project.objects.get(name=Project A)
employee.projects.add(project)

查询多对多关系：
python
employee = Employee.objects.get(name=Alice)
projects = employee.projects.all()

一对一（OneToOneField）
定义一对一关系：
python
class User(models.Model):
username = models.CharField(max_length=100)

def __str__(self):
return self.username

class Profile(models.Model):
user = models.OneToOneField(User, on_delete=models.CASCADE)
bio = models.TextField()

def __str__(self):
return self.user.username

查询一对一关系：
python
user = User.objects.get(username=Alice)
profile = user.profile

5、聚合与分组查询
Django ORM 提供了聚合函数和分组查询功能。

聚合查询
计算总和：
python
from django.db.models import Sum

total_salary = Employee.objects.aggregate(Sum(salary))
print(total_salary[salary__sum])

计算平均值：
python
from django.db.models import Avg

average_age = Employee.objects.aggregate(Avg(age))
print(average_age[age__avg])

分组查询
按部门分组并计算平均工资：
python
from django.db.models import Avg

departments = Employee.objects.values(department).annotate(avg_salary=Avg(salary))
for department in departments:
print(department[department], department[avg_salary])

6、F 和 Q 函数
F 函数：用于在查询中引用字段的值。
python
from django.db.models import F

查询工资大于年龄的员工
employees = Employee.objects.filter(salary__gt=F(age))

Q 函数：用于构建复杂的查询条件。
python
from django.db.models import Q

查询部门为 IT 或工资大于 5000 的员工
employees = Employee.objects.filter(Q(department=IT) | Q(salary__gt=5000))

总结
Django ORM 是一个功能强大的工具，能够帮助开发者高效地操作数据库。它不仅简化了数据库操作，还提供了丰富的功能，如跨表查询、聚合与分组查询、F 和 Q 函数等。通过合理使用这些功能，可以显著提升开发效率和代码的可维护性。

Ai作答

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