Django Web开发（day3）——创建网站数据模型（数据库篇）

本篇博客将会涉及以下内容：

Django 数据模型的定义
Django 数据模型的生成和创建
Django 数据模型的基本使用

1、定义 Django 应用数据模型
在 2020 年的今天，互联网上绝大多数都是根据数据库的数据动态生成内容的 Web 网站。
在 Django 中，通过抽象化模型层（Models）来对数据的处理和操作提供支持。通俗而言，就是 Django 使用 Models 模型层将原生数据库封装起来，提供一个统一的接口供我们对数据进行操作。
在 Django 项目创建时，Django 就已经默认使用了一个数据库——SQLite 3，这在 settings.py 文件中的 DATABASES 变量中进行声明：

SQLite 3 是一个小巧快速基于文件的数据库，有很好的读写效率但是并不适合并发操作。如果需要使用其他的数据库，比如 MySQL，我们在 DATABASES 中填入数据库的连接信息即可：

在我们为项目创建一个 App 时，自动生成的文件中就有一个 models.py 文件，接下来，在 models.py 文件中创建数据模型。

2、Django 模型结构
因为 Django 的数据模型将原生数据库进行了封装，所以，先来理解一下 Django 的数据模型及其与数据库之间的关系。
在 Django 中，每个数据模型都对应数据库中的一张数据表，换而言之，一个 Django 数据模型，就是一个数据库表：

一个 Django 模型类，大致相当于一个数据库表；
一个 Django 模型类的属性，大致相当于数据库表中的一个字段；
一个 Django 模型对象，大致相当于数据库表中的一条记录。

每一个模型都继承于 django.db.models.Model 对象，也就是其一个子类：

from django.db import models
class knowledge_qa(models.Model):
pass

模型的每一个属性，都对应于数据表的每一个字段：

from django.db import models
class knowledge_qa(models.Model):
name = models.CharField(max_length=20,  verbose_name='名称') #属性

上面这个例子中创建了一个继承于 models.Model 的 knowledge_qa 类，然后在其中定义了一个 name 属性。按照数据库的说法，则是创建了一个名为knowledge_qa 的数据表，该数据表中有一个名为 name 的字段。

3、Django 模型字段及选项
对于一个 Django 模型来说，最重要的就是模型的属性，也就是数据库表的字段，其描述和规定的字段数据的属性和内容。
在 Django 模型中，数据字段由 django.db.models 的 fields 类属性来指定，像上面的示例中，使用 models.CharField() 来指定 name 字段的属性为字符类型。Django 模型中定义了很多种字段类型属性，常用的有以下几种。

CharField()：字符串类型字段；
BooleanField()：布尔类型字段；
DateField()：日期类型字段；
DateTimeField()：日期时间类型字段；
FileField()：上传文件类型字段；
IntegerField()：整数型类型字段；
TextField()：大文本类型字段；
ForeignKey()：外键关系类型字段；
ManyToManyField()：多对多关系类型字段。

每一个字段类型都可以接受一组用于定义字段的参数，也就是字段选项，每个字段都会有一些独有的属性，但也有一些通用的参数，在此介绍一些通用的参数，比如上面示例中 name 属性中的 verbose_name 参数：

verbose_name：字段的自述名，用于可读地描述字段；
null：表示是否允许字段为空，默认为 False。

还有一些仅限于某些字段的属性，比如：

max_length：字符串类型字段用于限制内容长度的属性；
auto_now_add：时间相关类型字段中用于自动添加当前时间的属性。

了解了 Django 模型的相关概念，下面为我们的在线视频网站定义模型。

4、定义模型 根据网站规划，网站中将会有以下数据库表：

视频分类数据表：存储视频的分类数据；
视频详情数据表：存储视频的详细信息；
视频标签数据表：存储视频的标签信息；
视频专辑数据表：存储视频的所属专辑信息；
视频点赞数据表：存储视频的被点赞记录；
观看记录数据表：存储视频的观看记录。

借助上面介绍的 Django 数据模型的知识，我们在 models.py 文件中创建五个数据模型以作为视频数据的容器。

（1）视频分类模型：

在这里创建了一个名为 Cate 的模型类，然后在这个模型类中定义了一个模型字段 name 用于表示视频分类的名称：

class Cate(models.Model):
    name = models.CharField(verbose_name="分类名称",max_length=20)

然后重写了模型类的__str__()方法，Django 模型类中的__str__()方法用于返回查询对象的字符串表达式，当模型实例需要强制转换为普通的字符串的时候，都会调用这个方法。默认情况下，__str__()方法会返回对象的字符串，在这里，将返回值改为了对象的 name 属性的值：

    def __str__(self):
        return self.name

最后，声明模型的 Meta 类，来指定模型的一些元属性，比如字段的排序方式、数据库的表名、显示的模型字符串等。在此，我们指定了模型的单复数的名称，用于在后台直观的区分不同的数据模型：

    class Meta:
        verbose_name = '分类名称'
        verbose_name_plural = verbose_name

在模型定义中，每一个模型都将重写__str__()方法，以及声明 Meta 类，下面的模型介绍中就不再一一讲解了。

（2）视频模型

首先，定义了两个功能函数，分别用来指定视频文件的上传路径和视频图片的上传路径。
然后，为视频模型 Video 定义了 11 个模型字段，分别是：

name：字符串字段，表示视频的名称，最大长度为 20；
link：文件字段，表示视频文件的路径；
img：图像字段，表示视频的略缩图；
passwd：字符串字段，表示视频的观看密码，最大长度为 10，可为空；
introduce：大文本字段，表示视频的介绍；
cate：外键字段，表示视频所属的分类；
hour：字符串字段，表示视频的时长，最大长度为 10；
views：整数型字段，表示视频的观看次数，默认为 0；
create_time：日期时间字段，表示视频的创建日期时间，使用 auto_now_add 属性进行自动添加，用于后台记录；
create_date：日期字段，表示视频的创建日期，使用 auto_now_add 属性自动添加，用于前段页面展示；
status：字符串字段，表示视频的状态，分为上线和下线。

接着重写了模型的__str__()方法和声明了 Meta 类。
（3）视频标签模型

在标签模型 Label 中，我们定义了两个模型字段，一个外键字段 Video，链到 Video 模型；一个字符串字段 label 表示标签的名称。

（4）视频专辑模型

与视频标签模型 Label 类似，视频专辑模型也定义了一个外键字段链接到 Video 模型，一个字符串字段表示视频专辑的名称。

（5）视频点赞模型

在点赞模型中，我们创建了三个字段：

video：外键字段，链接到 Video 模型；
user：外键字段，链接到用户模型 User；
time：日期时间字段，用于自动记录用户对视频点赞的时间。

等等，我们好像并没有创建一个名为 User 的用户模型，怎么能够进行外键引用呢？
原因在于，在 models.py 文件的头部，引入了 Django 认证系统中的 User 类，这个 User 类就是 Django 认证系统中的用户模型：

Django 从安装好之后就带有一个用户认证系统，用于处理用户的账号、权限和会话。
在使用 django-admin startproject 命令创建了项目后，Django 会默认为项目添加认证系统相关的组件和中间件，这在 settings.py 中可以直观的看到，settings.py 文件中 INSTALLED_APPS 列表：