理解Django中的数据库关系

译者 | 布加迪

审校 | 孙淑娟

数据库关系描述不同数据库表之间的关系。这种关系决定了如何存储和检索数据。Django支持数据库表关系，非常适用于关系数据库系统（RDBMS）。

关系类型有赖于应用程序的需求及其建模的数据。Django模型与数据库之间的良好关系改善了数据维护，这包括改进查询性能和减少数据重复。

您可以通过探究三种主要类型的关系，了解Django数据库关系如何影响应用程序性能。

一、数据库关系

关系数据库系统支持三种类型的数据库关系：一对多关系、多对多关系和一对一关系。数据库关系的类型影响应用程序的用例。

Django模型代表应用程序中的数据库表。想创建良好的数据库系统，必须在表之间建立良好的关系。数据库关系决定着如何在应用程序中存储和显示数据。

想了解数据库关系，不妨先创建一个名为Hoods的Django项目。该应用程序将是一个社区社交网络，它将管理各个社区的社交活动、安全和企业。

居民可以注册、登录和创建个人资料。他们还可以创建贴子和商业广告，所有人都能看到。

先创建一个数据库来存储社区的所有数据。然后，您将创建Profile（个人资料）、NeighborHood（社区）、Business（企业）和Post（帖子）等模型。想创建模型，必须确定数据库表所需的关系。

二、一对一数据库关系

一对一关系意味着一个Django模型中的记录与另一个模型中的另一个记录相关联。这两个记录相互依赖。在这种情况下，Profile模型依赖User模型来创建居民的个人资料。

因此，每个在该应用程序上注册的居民只能有一份个人资料。此外，没有用户，个人资料就没法存在。

from django.db import models
from django.contrib.auth.models import User

class Profile(models.Model):
user = models.OneToOneField(User, on_delete=models.CASCADE, related_name='profile')
name = models.CharField(max_length=80, blank=True)
bio = models.TextField(max_length=254, blank=True)
profile_picture = CloudinaryField('profile_picture', default='default.png')
location = models.CharField(max_length=50, blank=True, null=True)
email = models.EmailField(null=True)

def __str__(self):
return f'{self.user.username} profile'

Django的用户模型是Django中内置的验证模型，不必为它创建一个模型。相反，从django.contrib.auth中导入它。Profile模型上的OneToOneField()定义了一对一关系。

on_delete=models.CASCADE变量防止删除其中一条记录。您必须从两个表中删除记录。

您可以使用Django管理界面在应用程序中直观显示这些关系。想登录到Django管理界面，必须注册一个管理员用户，即超级用户。

在终端运行以下命令，创建一个超级用户：python manage.py createsuperuser

将提示您输入用户名、电子邮件和密码。完成这些操作后，启动服务器。

在浏览器中使用URL http://127.0.0.1:8000/admin，打开管理页面。

您将看到管理页面，可以使用之前创建的凭据来登录。登录后，您将看到Groups对象和Users对象。Django身份验证框架管理这两个模型。在底部，您将看到Profile模型。

打开Profile模型，继续添加个人资料。您看到它如下所示：

图1

注意，您可以选择为用户创建个人资料。OneToOneField()数据类型让您可以为经过身份验证的用户创建个人资料。这就是该应用程序管理一对一关系的方式。

三、一对多数据库关系

一对多关系意味着模型中的一条记录与另一个模型中的多条记录相关联，它也被称为多对一关系。

在本例中，一个管理员可以创建多个社区。但每个社区只能属于一个管理员。您可以使用ForeignKey数据类型来定义这类关系。

Django有内置的管理界面，不必为它创建一个模型。管理员有权从管理面板管理内容和直观显示该应用程序。

容纳许多记录的模型将拥有ForeignKey。它将关系定义为一对多关系。下列代码显示了将密钥放在哪里。

class NeighbourHood(models.Model):
admin = models.ForeignKey("Profile", on_delete=models.CASCADE, related_name='hood')
name = models.CharField(max_length=50)
location = models.CharField(max_length=60)
hood_logo = CloudinaryField('hood_logo', default='default.png')
description = models.TextField()
health_tell = models.IntegerField(null=True, blank=True)
police_number = models.IntegerField(null=True, blank=True)
Count= models.IntegerField(null=True, blank=True)

def __str__(self):
return f'{self.name} hood'

您可以在该应用程序上看到如下图所示的关系：

图2

NeighborHood模型现在有一个管理员。任何人想创建一个社区，都必须拥有管理权限。一个社区不能拥有多名管理员。

四、多对多数据库关系

在多对多关系中，一个模型中的多个记录与另一个模型中的其他记录相关联。比如说，Post模型和Business模型可以拥有彼此的多个记录。用户可以在他们的帖子中创建多个商业广告，反之亦然。

然而，创建多对多关系可能导致数据不准确。在其他框架中，您必须创建一个新表来连接这两个表。

为此，Django有一个解决办法。当您使用多对多字段时，它将创建一个新表将两个表映射到一起。您可以将多对多字段放到两个模型中的任意一个中，但不应该同时放在两个模型中。

class Post(models.Model):
title = models.CharField(max_length=120, null=True)
post = models.TextField()
date = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
user = models.ForeignKey(Profile, on_delete=models.CASCADE, related_name='post_owner')
hood = models.ForeignKey(NeighbourHood, on_delete=models.CASCADE, related_name='hood_post')
business = models.ManyToManyField(Business)

def __str__(self):
return f'{self.title} post'

现在，当您在管理面板上查看Post模型时，可以将几家企业附加到一个帖子上。

图3

五、Django简化数据库关系

为应用程序使用的数据库类型决定了如何利用数据。Django有一个全面的系统，使连接和操作关系数据库变得很容易。

Django的特性使得从相关表中存储和检索数据变得很容易。它有内置的API，可以为应用程序连接和创建数据库关系。

数据库关系决定着应用程序的行为。使用一对一关系、一对多关系还是多对多关系，则取决于您自己。

使用Django，您可以在不破坏应用程序的情况下配置和测试特性。可以使用Django来保护数据库系统，并优化开发者体验。