在Django框架中运行Python应用全攻略

发表于 5年以前 | 总阅读数：639 次

我们来假定下面的这些概念、字段和关系：

一个作者有姓，有名及email地址。

出版商有名称，地址，所在城市、省，国家，网站。
书籍有书名和出版日期。它有一个或多个作者（和作者是多对多的关联关系[many-to-many]），只有一个出版商（和出版商是一对多的关联关系[one-to-many]，也被称作外键[foreign key]）

第一步是用Python代码来描述它们。打开由startapp 命令创建的models.py 并输入下面的内容：


    from django.db import models

    class Publisher(models.Model):
     name = models.CharField(max_length=30)
     address = models.CharField(max_length=50)
     city = models.CharField(max_length=60)
     state_province = models.CharField(max_length=30)
     country = models.CharField(max_length=50)
     website = models.URLField()

    class Author(models.Model):
     first_name = models.CharField(max_length=30)
     last_name = models.CharField(max_length=40)
     email = models.EmailField()

    class Book(models.Model):
     title = models.CharField(max_length=100)
     authors = models.ManyToManyField(Author)
     publisher = models.ForeignKey(Publisher)
     publication_date = models.DateField()

让我们来快速讲解一下这些代码的含义。首先要注意的事是每个数据模型都是 django.db.models.Model 的子类。它的父类 Model 包含了所有必要的和数据库交互的方法，并提供了一个简洁漂亮的定义数据库字段的语法。信不信由你，这些就是我们需要编写的通过Django存取基本数据的所有代码。

每个模型相当于单个数据库表，每个属性也是这个表中的一个字段。属性名就是字段名，它的类型（例如 CharField ）相当于数据库的字段类型（例如 varchar ）。例如， Publisher 模块等同于下面这张表（用PostgreSQL的 CREATE TABLE 语法描述）：


    CREATE TABLE "books_publisher" (
     "id" serial NOT NULL PRIMARY KEY,
     "name" varchar(30) NOT NULL,
     "address" varchar(50) NOT NULL,
     "city" varchar(60) NOT NULL,
     "state_province" varchar(30) NOT NULL,
     "country" varchar(50) NOT NULL,
     "website" varchar(200) NOT NULL
    );

事实上，正如过一会儿我们所要展示的，Django 可以自动生成这些 CREATE TABLE 语句。

"每个数据库表对应一个类"这条规则的例外情况是多对多关系。在我们的范例模型中， Book 有一个多对多字段叫做 authors 。该字段表明一本书籍有一个或多个作者，但 Book 数据库表却并没有 authors 字段。相反，Django创建了一个额外的表（多对多连接表）来处理书籍和作者之间的映射关系。

请查看附录 B 了解所有的字段类型和模型语法选项。

最后需要注意的是，我们并没有显式地为这些模型定义任何主键。除非你单独指明，否则Django会自动为每个模型生成一个自增长的整数主键字段每个Django模型都要求有单独的主键。
模型安装

完成这些代码之后，现在让我们来在数据库中创建这些表。要完成该项工作，第一步是在 Django 项目中激活这些模型。将 books app 添加到配置文件的已安装应用列表中即可完成此步骤。

再次编辑 settings.py 文件，找到 INSTALLED_APPS 设置。 INSTALLED_APPS 告诉 Django 项目哪些 app 处于激活状态。缺省情况下如下所示：


    INSTALLED_APPS = (
     'django.contrib.auth',
     'django.contrib.contenttypes',
     'django.contrib.sessions',
     'django.contrib.sites',
    )

把这四个设置前面加#临时注释起来。（这四个app是经常使用到的，我们将在后续章节里讨论如何使用它们）。同时，注释掉MIDDLEWARE_CLASSES的默认设置条目，因为这些条目是依赖于刚才我们刚在INSTALLED_APPS注释掉的apps。然后，添加'mysite.books' 到INSTALLED_APPS 的末尾，此时设置的内容看起来应该是这样的：


    MIDDLEWARE_CLASSES = (
     # 'django.middleware.common.CommonMiddleware',
     # 'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
     # 'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    )

    INSTALLED_APPS = (
     # 'django.contrib.auth',
     # 'django.contrib.contenttypes',
     # 'django.contrib.sessions',
     # 'django.contrib.sites',
     'mysite.books',
    )

(就像我们在上一章设置TEMPLATE_DIRS所提到的逗号，同样在INSTALLED_APPS的末尾也需添加一个逗号，因为这是个单元素的元组。另外，本书的作者喜欢在每一个 tuple元素后面加一个逗号，不管它是不是只有一个元素。这是为了避免忘了加逗号，而且也没什么坏处。)

'mysite.books'指示我们正在编写的books app。 INSTALLED_APPS 中的每个app都使用 Python的路径描述，包的路径，用小数点"."间隔。

现在我们可以创建数据库表了。首先，用下面的命令验证模型的有效性：


    python manage.py validate

validate 命令检查你的模型的语法和逻辑是否正确。如果一切正常，你会看到 0 errors found 消息。如果出错，请检查你输入的模型代码。错误输出会给出非常有用的错误信息来帮助你修正你的模型。

一旦你觉得你的模型可能有问题，运行 python manage.py validate 。它可以帮助你捕获一些常见的模型定义错误。

模型确认没问题了，运行下面的命令来生成 CREATE TABLE 语句（如果你使用的是Unix，那么可以启用语法高亮）：


    python manage.py sqlall books

在这个命令行中， books 是app的名称。和你运行 manage.py startapp 中的一样。执行之后，输出如下：


    BEGIN;
    CREATE TABLE "books_publisher" (
     "id" serial NOT NULL PRIMARY KEY,
     "name" varchar(30) NOT NULL,
     "address" varchar(50) NOT NULL,
     "city" varchar(60) NOT NULL,
     "state_province" varchar(30) NOT NULL,
     "country" varchar(50) NOT NULL,
     "website" varchar(200) NOT NULL
    )
    ;
    CREATE TABLE "books_author" (
     "id" serial NOT NULL PRIMARY KEY,
     "first_name" varchar(30) NOT NULL,
     "last_name" varchar(40) NOT NULL,
     "email" varchar(75) NOT NULL
    )
    ;
    CREATE TABLE "books_book" (
     "id" serial NOT NULL PRIMARY KEY,
     "title" varchar(100) NOT NULL,
     "publisher_id" integer NOT NULL REFERENCES "books_publisher" ("id") DEFERRABLE INITIALLY DEFERRED,
     "publication_date" date NOT NULL
    )
    ;
    CREATE TABLE "books_book_authors" (
     "id" serial NOT NULL PRIMARY KEY,
     "book_id" integer NOT NULL REFERENCES "books_book" ("id") DEFERRABLE INITIALLY DEFERRED,
     "author_id" integer NOT NULL REFERENCES "books_author" ("id") DEFERRABLE INITIALLY DEFERRED,
     UNIQUE ("book_id", "author_id")
    )
    ;
    CREATE INDEX "books_book_publisher_id" ON "books_book" ("publisher_id");
    COMMIT;

注意：

自动生成的表名是app名称（ books ）和模型的小写名称 （ publisher , book , author )的组合。你可以参考附录B重写这个规则。

我们前面已经提到，Django为每个表格自动添加加了一个 id 主键，你可以重新设置它。
按约定，Django添加 "_id" 后缀到外键字段名。你猜对了，这个同样是可以自定义的。
外键是用 REFERENCES 语句明确定义的。
这些 CREATE TABLE 语句会根据你的数据库而作调整，这样象数据库特定的一些字段例如：（MySQL），auto_increment（PostgreSQL）,serial（SQLite），都会自动生成。integer primary key 同样的，字段名称也是自动处理（例如单引号还好是双引号）。例子中的输出是基于PostgreSQL语法的。

sqlall 命令并没有在数据库中真正创建数据表，只是把SQL语句段打印出来，这样你可以看到Django究竟会做些什么。如果你想这么做的话，你可以把那些SQL语句复制到你的数据库客户端执行，或者通过Unix管道直接进行操作（例如，python manager.py sqlall books | psql mydb ）。不过，Django提供了一种更为简易的提交SQL语句至数据库的方法： syncdb 命令


    python manage.py syncdb

执行这个命令后，将看到类似以下的内容：


    Creating table books_publisher
    Creating table books_author
    Creating table books_book
    Installing index for books.Book model

syncdb 命令是同步你的模型到数据库的一个简单方法。它会根据 INSTALLED_APPS 里设置的app来检查数据库，如果表不存在，它就会创建它。需要注意的是， syncdb 并不能将模型的修改或删除同步到数据库；如果你修改或删除了一个模型，并想把它提交到数据库，syncdb并不会做出任何处理。（更多内容请查看本章最后的"修改数据库的架构"一段。）

如果你再次运行 python manage.py syncdb ，什么也没发生，因为你没有添加新的模型或者添加新的app。因此，运行python manage.py syncdb总是安全的，因为它不会重复执行SQL语句。

如果你有兴趣，花点时间用你的SQL客户端登录进数据库服务器看看刚才Django创建的数据表。你可以手动启动命令行客户端（例如，执行PostgreSQL的psql 命令），也可以执行 python manage.py dbshell ，这个命令将依据DATABASE_SERVER 的里设置自动检测使用哪种命令行客户端。常言说，后来者居上。
基本数据访问

一旦你创建了模型，Django自动为这些模型提供了高级的Python API。运行 python manage.py shell 并输入下面的内容试试看：


    >>> from books.models import Publisher
    >>> p1 = Publisher(name='Apress', address='2855 Telegraph Avenue',
    ...  city='Berkeley', state_province='CA', country='U.S.A.',
    ...  website='http://www.apress.com/')
    >>> p1.save()
    >>> p2 = Publisher(name="O'Reilly", address='10 Fawcett St.',
    ...  city='Cambridge', state_province='MA', country='U.S.A.',
    ...  website='http://www.oreilly.com/')
    >>> p2.save()
    >>> publisher_list = Publisher.objects.all()
    >>> publisher_list
    [<Publisher: Publisher object>, <Publisher: Publisher object>]

这短短几行代码干了不少的事。这里简单的说一下：

首先，导入Publisher模型类， 通过这个类我们可以与包含 出版社 的数据表进行交互。

接着，创建一个Publisher 类的实例并设置了字段name, address 等的值。
调用该对象的 save() 方法，将对象保存到数据库中。 Django 会在后台执行一条 INSERT 语句。
最后，使用Publisher.objects 属性从数据库取出出版商的信息，这个属性可以认为是包含出版商的记录集。这个属性有许多方法，这里先介绍调用Publisher.objects.all() 方法获取数据库中Publisher 类的所有对象。这个操作的幕后，Django执行了一条SQL SELECT 语句。

这里有一个值得注意的地方，在这个例子可能并未清晰地展示。当你使用Django modle API创建对象时Django并未将对象保存至数据库内，除非你调用save() 方法：


    p1 = Publisher(...)
    # At this point, p1 is not saved to the database yet!
    p1.save()
    # Now it is.

如果需要一步完成对象的创建与存储至数据库，就使用objects.create() 方法。下面的例子与之前的例子等价：


    >>> p1 = Publisher.objects.create(name='Apress',
    ...  address='2855 Telegraph Avenue',
    ...  city='Berkeley', state_province='CA', country='U.S.A.',
    ...  website='http://www.apress.com/')
    >>> p2 = Publisher.objects.create(name="O'Reilly",
    ...  address='10 Fawcett St.', city='Cambridge',
    ...  state_province='MA', country='U.S.A.',
    ...  website='http://www.oreilly.com/')
    >>> publisher_list = Publisher.objects.all()
    >>> publisher_list

当然，你肯定想执行更多的Django数据库API试试看，不过，还是让我们先解决一点烦人的小问题。

添加模块的字符串表现

当我们打印整个publisher列表时，我们没有得到想要的有用信息，无法把````对象区分开来：


    System Message: WARNING/2 (<string>, line 872); backlink

    Inline literal start-string without end-string.

    System Message: WARNING/2 (<string>, line 872); backlink

    Inline literal start-string without end-string.

    [<Publisher: Publisher object>, <Publisher: Publisher object>]

我们可以简单解决这个问题，只需要为Publisher 对象添加一个方法 unicode() 。 unicode() 方法告诉Python如何将对象以unicode的方式显示出来。为以上三个模型添加unicode()方法后，就可以看到效果了：


    from django.db import models

    class Publisher(models.Model):
     name = models.CharField(max_length=30)
     address = models.CharField(max_length=50)
     city = models.CharField(max_length=60)
     state_province = models.CharField(max_length=30)
     country = models.CharField(max_length=50)
     website = models.URLField()

     **def __unicode__(self):**
      **return self.name**

    class Author(models.Model):
     first_name = models.CharField(max_length=30)
     last_name = models.CharField(max_length=40)
     email = models.EmailField()

     **def __unicode__(self):**
      **return u'%s %s' % (self.first_name, self.last_name)**

    class Book(models.Model):
     title = models.CharField(max_length=100)
     authors = models.ManyToManyField(Author)
     publisher = models.ForeignKey(Publisher)
     publication_date = models.DateField()

     **def __unicode__(self):**
      **return self.title**

就象你看到的一样， unicode() 方法可以进行任何处理来返回对一个对象的字符串表示。 Publisher和Book对象的unicode()方法简单地返回各自的名称和标题，Author对象的unicode()方法则稍微复杂一些，它将first_name和last_name字段值以空格连接后再返回。

对unicode()的唯一要求就是它要返回一个unicode对象如果__unicode__() 方法未返回一个Unicode对象，而返回比如说一个整型数字，那么Python将抛出一个TypeError 错误，并提示："coercing to Unicode: need string or buffer, int found" 。