外键和表关系
外键:
在MySQL
中,表有两种引擎,一种是InnoDB
,另外一种是myisam
。如果使用的是InnoDB
引擎,是支持外键约束的。外键的存在使得ORM
框架在处理表关系的时候异常的强大。因此这里我们首先来介绍下外键在Django
中的使用。
类定义为class ForeignKey(to,on_delete,**options)
。第一个参数是引用的是哪个模型,第二个参数是在使用外键引用的模型数据被删除了,这个字段该如何处理,比如有CASCADE
、SET_NULL
等。这里以一个实际案例来说明。比如有一个User
和一个Article
两个模型。一个User
可以发表多篇文章,一个Article
只能有一个Author
,并且通过外键进行引用。那么相关的示例代码如下:
class User(models.Model):
username = models.CharField(max_length=20)
password = models.CharField(max_length=100)
class Article(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
content = models.TextField()
author = models.ForeignKey("User",on_delete=models.CASCADE)
以上使用ForeignKey
来定义模型之间的关系。即在article
的实例中可以通过author
属性来操作对应的User
模型。这样使用起来非常的方便。示例代码如下:
article = Article(title='abc',content='123')
author = User(username='张三',password='111111')
article.author = author
article.save()
# 修改article.author上的值
article.author.username = '李四'
article.save()
为什么使用了ForeignKey
后,就能通过author
访问到对应的user
对象呢。因此在底层,Django
为Article
表添加了一个属性名_id
的字段(比如author的字段名称是author_id),这个字段是一个外键,记录着对应的作者的主键。以后通过article.author
访问的时候,实际上是先通过author_id
找到对应的数据,然后再提取User
表中的这条数据,形成一个模型。
如果想要引用另外一个app
的模型,那么应该在传递to
参数的时候,使用app.model_name
进行指定。以上例为例,如果User
和Article
不是在同一个app
中,那么在引用的时候的示例代码如下:
# User模型在user这个app中
class User(models.Model):
username = models.CharField(max_length=20)
password = models.CharField(max_length=100)
# Article模型在article这个app中
class Article(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
content = models.TextField()
author = models.ForeignKey("user.User",on_delete=models.CASCADE)
如果模型的外键引用的是本身自己这个模型,那么to
参数可以为'self'
,或者是这个模型的名字。在论坛开发中,一般评论都可以进行二级评论,即可以针对另外一个评论进行评论,那么在定义模型的时候就需要使用外键来引用自身。示例代码如下:
class Comment(models.Model):
content = models.TextField()
origin_comment = models.ForeignKey('self',on_delete=models.CASCADE,null=True)
# 或者
# origin_comment = models.ForeignKey('Comment',on_delete=models.CASCADE,null=True)
外键删除操作:
如果一个模型使用了外键。那么在对方那个模型被删掉后,该进行什么样的操作。可以通过on_delete
来指定。可以指定的类型如下:
-
CASCADE
:级联操作。如果外键对应的那条数据被删除了,那么这条数据也会被删除。 -
PROTECT
:受保护。即只要这条数据引用了外键的那条数据,那么就不能删除外键的那条数据。 -
SET_NULL
:设置为空。如果外键的那条数据被删除了,那么在本条数据上就将这个字段设置为空。如果设置这个选项,前提是要指定这个字段可以为空。 -
SET_DEFAULT
:设置默认值。如果外键的那条数据被删除了,那么本条数据上就将这个字段设置为默认值。如果设置这个选项,前提是要指定这个字段一个默认值。 -
SET()
:如果外键的那条数据被删除了。那么将会获取SET
函数中的值来作为这个外键的值。SET
函数可以接收一个可以调用的对象(比如函数或者方法),如果是可以调用的对象,那么会将这个对象调用后的结果作为值返回回去。 -
DO_NOTHING
:不采取任何行为。一切全看数据库级别的约束。
以上这些选项只是Django级别的,数据级别依旧是RESTRICT!
表关系:
表之间的关系都是通过外键来进行关联的。而表之间的关系,无非就是三种关系:一对一、一对多(多对一)、多对多等。以下将讨论一下三种关系的应用场景及其实现方式。
一对多:
-
应用场景:比如文章和作者之间的关系。一个文章只能由一个作者编写,但是一个作者可以写多篇文章。文章和作者之间的关系就是典型的多对一的关系。
-
实现方式:一对多或者多对一,都是通过
ForeignKey
来实现的。还是以文章和作者的案例进行讲解。class User(models.Model): username = models.CharField(max_length=20) password = models.CharField(max_length=100) class Article(models.Model): title = models.CharField(max_length=100) content = models.TextField() author = models.ForeignKey("User",on_delete=models.CASCADE)
那么以后在给
Article
对象指定author
,就可以使用以下代码来完成:article = Article(title='abc',content='123') author = User(username='zhiliao',password='111111') # 要先保存到数据库中 author.save() article.author = author article.save()
并且以后如果想要获取某个用户下所有的文章,可以通过
article_set
来实现。示例代码如下:user = User.objects.first() # 获取第一个用户写的所有文章 articles = user.article_set.all() for article in articles: print(article)
一对一:
-
应用场景:比如一个用户表和一个用户信息表。在实际网站中,可能需要保存用户的许多信息,但是有些信息是不经常用的。如果把所有信息都存放到一张表中可能会影响查询效率,因此可以把用户的一些不常用的信息存放到另外一张表中我们叫做
UserExtension
。但是用户表User
和用户信息表UserExtension
就是典型的一对一了。 -
实现方式:
Django
为一对一提供了一个专门的Field
叫做OneToOneField
来实现一对一操作。示例代码如下:class User(models.Model): username = models.CharField(max_length=20) password = models.CharField(max_length=100) class UserExtension(models.Model): birthday = models.DateTimeField(null=True) school = models.CharField(blank=True,max_length=50) user = models.OneToOneField("User", on_delete=models.CASCADE)
在
UserExtension
模型上增加了一个一对一的关系映射。其实底层是在UserExtension
这个表上增加了一个user_id
,来和user
表进行关联,并且这个外键数据在表中必须是唯一的,来保证一对一。
多对多:
-
应用场景:比如文章和标签的关系。一篇文章可以有多个标签,一个标签可以被多个文章所引用。因此标签和文章的关系是典型的多对多的关系。
-
实现方式:
Django
为这种多对多的实现提供了专门的Field
。叫做ManyToManyField
。还是拿文章和标签为例进行讲解。示例代码如下:class Article(models.Model): title = models.CharField(max_length=100) content = models.TextField() tags = models.ManyToManyField("Tag",related_name="articles") class Tag(models.Model): name = models.CharField(max_length=50)
在数据库层面,实际上
Django
是为这种多对多的关系建立了一个中间表。这个中间表分别定义了两个外键,引用到article
和tag
两张表的主键。
related_name和related_query_name:
related_name:
还是以User
和Article
为例来进行说明。如果一个article
想要访问对应的作者,那么可以通过author
来进行访问。但是如果有一个user
对象,想要通过这个user
对象获取所有的文章,该如何做呢?这时候可以通过user.article_set
来访问,这个名字的规律是模型名字小写_set
。示例代码如下:
user = User.objects.get(name='张三')
user.article_set.all()
如果不想使用模型名字小写_set
的方式,想要使用其他的名字,那么可以在定义模型的时候指定related_name
。示例代码如下:
class Article(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
content = models.TextField()
# 传递related_name参数,以后在方向引用的时候使用articles进行访问
author = models.ForeignKey("User",on_delete=models.SET_NULL,null=True,related_name='articles')
以后在方向引用的时候。使用articles
可以访问到这个作者的文章模型。示例代码如下:
user = User.objects.get(name='张三')
user.articles.all()
如果不想使用反向引用,那么可以指定related_name='+'
。示例代码如下:
class Article(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
content = models.TextField()
# 传递related_name参数,以后在方向引用的时候使用articles进行访问
author = models.ForeignKey("User",on_delete=models.SET_NULL,null=True,related_name='+')
以后将不能通过user.article_set
来访问文章模型了。
related_query_name:
在查找数据的时候,可以使用filter
进行过滤。使用filter
过滤的时候,不仅仅可以指定本模型上的某个属性要满足什么条件,还可以指定相关联的模型满足什么属性。比如现在想要获取写过标题为abc
的所有用户,那么可以这样写:
users = User.objects.filter(article__title='abc')
如果你设置了related_name
为articles
,因为反转的过滤器的名字将使用related_name
的名字,那么上例代码将改成如下:
users = User.objects.filter(articles__title='abc')
可以通过related_query_name
将查询的反转名字修改成其他的名字。比如article
。示例代码如下:
class Article(models.Model):
title = models.CharField(max_length=100)
content = models.TextField()
# 传递related_name参数,以后在方向引用的时候使用articles进行访问
author = models.ForeignKey("User",on_delete=models.SET_NULL,null=True,related_name='articles',related_query_name='article')
那么在做反向过滤查找的时候就可以使用以下代码:
users = User.objects.filter(article__title='abc')
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