Python进阶 | Django框架数据库与Model之间的关系

Django中数据库与Model之间的关系

在Django框架中，数据库与模型（Model）之间的关系是通过Django的ORM（Object-Relational Mapping，对象关系映射）系统来实现的。Django的ORM允许开发者使用Python代码来操作数据库，而不需要直接编写SQL语句。

1. 数据库与Model之间的关系

1.1 模型定义

在Django中，每个模型（Model）都是一个Python类，它继承自django.db.models.Model。这个类定义了数据库中的一个表结构，包括字段（Fields）和表的行为（Methods）。

1.2 字段和表列

模型中的每个属性通常对应数据库表中的一个列。Django提供了多种字段类型，如CharField、IntegerField、ForeignKey等，它们对应数据库中的不同数据类型。

1.3 元数据

每个模型都有一个特殊的属性Meta，这是一个类，里面包含了模型的元数据，如数据库表名（db_table）、字段排序（ordering）等。

2. 创建Model之后与数据库建立连接的过程

1. 配置数据库：在Django项目的settings.py文件中，配置DATABASES设置，指定要使用的数据库引擎以及数据库的连接信息。
2. 迁移系统：Django使用迁移系统来管理数据库的变更。创建或修改模型后，运行python manage.py makemigrations生成迁移文件。
3. 应用迁移：运行python manage.py migrate应用迁移，实际修改数据库。
4. 模型实例与数据库记录：创建模型的实例并保存到数据库时，Django会将这个实例的状态转换为SQL语句，并执行这些语句来在数据库中创建相应的记录。
5. 查询与交互：使用Django的ORM来查询数据库时，Django会将查询转换为SQL语句，并执行这些语句来检索数据。

3. 案例

以下是一个简单的Django模型示例：

from django.db import models

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=100)
    author = models.CharField(max_length=100)
    publish_date = models.DateField()

    def __str__(self):
        return self.title

在这个例子中，我们定义了一个Book模型，它有三个字段：title、author和publish_date。每个字段都对应数据库表中的一列。

3.1 模型与数据库表的对应关系

当你运行迁移命令后，Django会根据模型定义创建相应的数据库表。以下是Book模型对应的数据库表结构：

3.2 模型源码分析

models.Model是Django模型的基类，以下是简化后的源码：

class ModelBase(type):
    pass

class Model(metaclass=ModelBase):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        # 初始化模型实例
        pass

    # 省略其他方法和属性...

Model类是所有Django模型的基类，它提供了模型的基本功能。ModelBase是一个元类，用于在模型类创建时进行额外的处理。

通过继承Model类，你可以定义自己的模型，并利用Django的ORM系统与数据库进行交互。