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django--models操作
1.models的功能
操作数据库
提交验证
在django的admin中,使用的是modelForms所以在验证的时候,尽管在models后有error_ message参数也不会根据此来提示。具体:
1.触发Model中的验证和错误提示有两种方式: a. Django Admin中的错误信息会优先根据Admiin内部的ModelForm错误信息提示,如果都成功,才来检查Model的字段并显示指定错误信息 b. 使用ModelForm c. 调用Model对象的 clean_fields 方法,如: # models.py class UserInfo(models.Model): nid = models.AutoField(primary_key=True) username = models.CharField(max_length=32) email = models.EmailField(error_messages={‘invalid‘: ‘格式错了.‘}) # views.py def index(request): obj = models.UserInfo(username=‘11234‘, email=‘uu‘) try: print(obj.clean_fields()) except Exception as e: print(e) return HttpResponse(‘ok‘) # Model的clean方法是一个钩子,可用于定制操作,如:上述的异常处理。 2.Admin中修改错误提示 # admin.py from django.contrib import admin from model_club import models from django import forms class UserInfoForm(forms.ModelForm): age = forms.IntegerField(initial=1, error_messages={‘required‘: ‘请输入数值.‘, ‘invalid‘: ‘年龄必须为数值.‘}) class Meta: model = models.UserInfo # fields = (‘username‘,) fields = "__all__" exclude = [‘title‘] labels = { ‘name‘:‘Writer‘, } help_texts = {‘name‘:‘some useful help text.‘,} error_messages={ ‘name‘:{‘max_length‘:"this writer name is too long"} } widgets={‘name‘:Textarea(attrs={‘cols‘:80,‘rows‘:20})} class UserInfoAdmin(admin.ModelAdmin): form = UserInfoForm admin.site.register(models.UserInfo, UserInfoAdmin) 注意事项
2.字段参数
null 数据库中字段是否可以为空 db_column 数据库中字段的列名 default 数据库中字段的默认值 primary_key 数据库中字段是否为主键 db_index 数据库中字段是否可以建立索引 unique 数据库中字段是否可以建立唯一索引 unique_for_date 数据库中字段【日期】部分是否可以建立唯一索引 unique_for_month 数据库中字段【月】部分是否可以建立唯一索引 unique_for_year 数据库中字段【年】部分是否可以建立唯一索引 verbose_name Admin中显示的字段名称 blank Admin中是否允许用户输入为空 editable Admin中是否可以编辑 help_text Admin中该字段的提示信息 choices Admin中显示选择框的内容,用不变动的数据放在内存中从而避免跨表操作 如:gf = models.IntegerField(choices=[(0, ‘何穗‘),(1, ‘大表姐‘),],default=1) error_messages 自定义错误信息(字典类型),从而定制想要显示的错误信息; 字典健:null, blank, invalid, invalid_choice, unique, and unique_for_date 如:{‘null‘: "不能为空.", ‘invalid‘: ‘格式错误‘} validators 自定义错误验证(列表类型),从而定制想要的验证规则 from django.core.validators import RegexValidator from django.core.validators import EmailValidator,URLValidator,DecimalValidator, MaxLengthValidator,MinLengthValidator,MaxValueValidator,MinValueValidator 如: test = models.CharField( max_length=32, error_messages={ ‘c1‘: ‘优先错信息1‘, ‘c2‘: ‘优先错信息2‘, ‘c3‘: ‘优先错信息3‘, }, validators=[ RegexValidator(regex=‘root_\d+‘, message=‘错误了‘, code=‘c1‘), RegexValidator(regex=‘root_112233\d+‘, message=‘又错误了‘, code=‘c2‘), EmailValidator(message=‘又错误了‘, code=‘c3‘), ] )
news_type_choices = [ (1, ‘42区‘), (2, ‘段子‘), (3, ‘图片‘), (4, ‘挨踢1024‘), (5, ‘你问我答‘), ] belong = models.IntegerField(choices=news_type_choices)
上述的choice操作是为了防止跨表查询带来的效率缓慢。使用于type表不经常变更的结构中。
3元信息
class UserInfo(models.Model): nid = models.AutoField(primary_key=True) username = models.CharField(max_length=32) class Meta: # 数据库中生成的表名称 默认 app名称 + 下划线 + 类名 db_table = "table_name" # 联合索引 index_together = [ ("pub_date", "deadline"), ] # 联合唯一索引 unique_together = (("driver", "restaurant"),) # admin中显示的表名称 verbose_name # verbose_name加s verbose_name_plural
其中的unique_together经常用在多对多自建表中。
4.多对多参数
ForeignKey(ForeignObject) # ForeignObject(RelatedField) to, # 要进行关联的表名 to_field=None, # 要关联的表中的字段名称 on_delete=None, # 当删除关联表中的数据时,当前表与其关联的行的行为 - models.CASCADE,删除关联数据,与之关联也删除 - models.DO_NOTHING,删除关联数据,引发错误IntegrityError - models.PROTECT,删除关联数据,引发错误ProtectedError - models.SET_NULL,删除关联数据,与之关联的值设置为null(前提FK字段需要设置为可空) - models.SET_DEFAULT,删除关联数据,与之关联的值设置为默认值(前提FK字段需要设置默认值) - models.SET,删除关联数据, a. 与之关联的值设置为指定值,设置:models.SET(值) b. 与之关联的值设置为可执行对象的返回值,设置:models.SET(可执行对象) def func(): return 10 class MyModel(models.Model): user = models.ForeignKey( to="User", to_field="id" on_delete=models.SET(func),) related_name=None, # 反向操作时,使用的字段名,用于代替 【表名_set】 如: obj.表名_set.all() related_query_name=None, # 反向操作时,使用的连接前缀,用于替换【表名】 如: models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values(‘表名__字段名‘) limit_choices_to=None, # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时,提供的条件: # 如: - limit_choices_to={‘nid__gt‘: 5} - limit_choices_to=lambda : {‘nid__gt‘: 5} from django.db.models import Q - limit_choices_to=Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption=‘root‘) db_constraint=True # 是否在数据库中创建外键约束 parent_link=False # 在Admin中是否显示关联数据 OneToOneField(ForeignKey) to, # 要进行关联的表名 to_field=None # 要关联的表中的字段名称 on_delete=None, # 当删除关联表中的数据时,当前表与其关联的行的行为 ###### 对于一对一 ###### # 1. 一对一其实就是 一对多 + 唯一索引 # 2.当两个类之间有继承关系时,默认会创建一个一对一字段 # 如下会在A表中额外增加一个c_ptr_id列且唯一: class C(models.Model): nid = models.AutoField(primary_key=True) part = models.CharField(max_length=12) class A(C): id = models.AutoField(primary_key=True) code = models.CharField(max_length=1) ManyToManyField(RelatedField) to, # 要进行关联的表名 related_name=None, # 反向操作时,使用的字段名,用于代替 【表名_set】 如: obj.表名_set.all() related_query_name=None, # 反向操作时,使用的连接前缀,用于替换【表名】 如: models.UserGroup.objects.filter(表名__字段名=1).values(‘表名__字段名‘) limit_choices_to=None, # 在Admin或ModelForm中显示关联数据时,提供的条件: # 如: - limit_choices_to={‘nid__gt‘: 5} - limit_choices_to=lambda : {‘nid__gt‘: 5} from django.db.models import Q - limit_choices_to=Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=Q(nid=8) | Q(nid__gt=10) - limit_choices_to=lambda : Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption=‘root‘) symmetrical=None, # 仅用于多对多自关联时,symmetrical用于指定内部是否创建反向操作的字段 # 做如下操作时,不同的symmetrical会有不同的可选字段 models.BB.objects.filter(...) # 可选字段有:code, id, m1 class BB(models.Model): code = models.CharField(max_length=12) m1 = models.ManyToManyField(‘self‘,symmetrical=True) # 可选字段有: bb, code, id, m1 class BB(models.Model): code = models.CharField(max_length=12) m1 = models.ManyToManyField(‘self‘,symmetrical=False) through=None, # 自定义第三张表时,使用字段用于指定关系表 through_fields=None, # 自定义第三张表时,使用字段用于指定关系表中那些字段做多对多关系表 from django.db import models class Person(models.Model): name = models.CharField(max_length=50) class Group(models.Model): name = models.CharField(max_length=128) members = models.ManyToManyField( Person, through=‘Membership‘, through_fields=(‘group‘, ‘person‘), ) class Membership(models.Model): group = models.ForeignKey(Group, on_delete=models.CASCADE) person = models.ForeignKey(Person, on_delete=models.CASCADE) inviter = models.ForeignKey( Person, on_delete=models.CASCADE, related_name="membership_invites", ) invite_reason = models.CharField(max_length=64) db_constraint=True, # 是否在数据库中创建外键约束 db_table=None, # 默认创建第三张表时,数据库中表的名称
其中关联删除最为紧要:一般默认删除下表中的userType中的一个类型会紧跟着删除所有与之关联的所有user。(一对多关系)
注意关系:当在User中的userType中加入on_delete后,在删除type1后所有类型为1 的user的userType都变为了null。但是在删除user后,userType表没影响。
symmetrical参数起到的作用是:在自关联的时候,多对多下此表在建立好之后会多出来一个字段:表名的小写。设置为True取消。
最标准的多对多建表样式。
class User(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32,unique=True)
userType = models.ForeignKey("UserType",to_field="caption",on_delete=models.SET_NULL,null=True)
zan = models.ManyToManyField("News",through="Zan_user_news",through_fields=("user","news"))
class UserType(models.Model):
caption = models.CharField(max_length=32,unique=True)
class News(models.Model):
title = models.CharField(max_length=32)
nid = models.CharField(max_length=64,unique=True)
class Zan_user_news(models.Model):
bName = models.CharField(max_length=32)
user = models.ForeignKey(to="User",related_name="u",to_field="name")
news = models.ForeignKey(to="News",related_name="n",to_field="nid")
class Meta():
unique_together=("user","news")
上述代码中,既主动建了多对多的表又进行了manytomany连接。原因在于:manytomany可以使得表结构在django的admin中创建user的过程中线显示出来userType这 一栏。而在对表进行后端的中,自己建的第三张表利于操作。
需要注意的是:
第三张表中的关联字段要有别称 related_name
在后端的操作中几乎所有user.zan的直接操作都不能使用,除了clear和查询的操作。因为通过点的方式操作会导致bName无法更新。
orm操作
orm的基本操作在models模块中有写到,这里要深刻理解models。
# 获取个数 # # models.Tb1.objects.filter(name=‘seven‘).count() # 大于,小于 # # models.Tb1.objects.filter(id__gt=1) # 获取id大于1的值 # models.Tb1.objects.filter(id__gte=1) # 获取id大于等于1的值 # models.Tb1.objects.filter(id__lt=10) # 获取id小于10的值 # models.Tb1.objects.filter(id__lte=10) # 获取id小于10的值 # models.Tb1.objects.filter(id__lt=10, id__gt=1) # 获取id大于1 且 小于10的值 # in # # models.Tb1.objects.filter(id__in=[11, 22, 33]) # 获取id等于11、22、33的数据 # models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22, 33]) # not in # isnull # Entry.objects.filter(pub_date__isnull=True) # contains # # models.Tb1.objects.filter(name__contains="ven") # models.Tb1.objects.filter(name__icontains="ven") # icontains大小写不敏感 # models.Tb1.objects.exclude(name__icontains="ven") # range # # models.Tb1.objects.filter(id__range=[1, 2]) # 范围bettwen and # 其他类似 # # startswith,istartswith, endswith, iendswith, # order by # # models.Tb1.objects.filter(name=‘seven‘).order_by(‘id‘) # asc # models.Tb1.objects.filter(name=‘seven‘).order_by(‘-id‘) # desc # group by # # from django.db.models import Count, Min, Max, Sum # models.Tb1.objects.filter(c1=1).values(‘id‘).annotate(c=Count(‘num‘)) # SELECT "app01_tb1"."id", COUNT("app01_tb1"."num") AS "c" FROM "app01_tb1" WHERE "app01_tb1"."c1" = 1 GROUP BY "app01_tb1"."id" # limit 、offset # # models.Tb1.objects.all()[10:20] # regex正则匹配,iregex 不区分大小写 # # Entry.objects.get(title__regex=r‘^(An?|The) +‘) # Entry.objects.get(title__iregex=r‘^(an?|the) +‘) # date # # Entry.objects.filter(pub_date__date=datetime.date(2005, 1, 1)) # Entry.objects.filter(pub_date__date__gt=datetime.date(2005, 1, 1)) # year # # Entry.objects.filter(pub_date__year=2005) # Entry.objects.filter(pub_date__year__gte=2005) # month # # Entry.objects.filter(pub_date__month=12) # Entry.objects.filter(pub_date__month__gte=6) # day # # Entry.objects.filter(pub_date__day=3) # Entry.objects.filter(pub_date__day__gte=3) # week_day # # Entry.objects.filter(pub_date__week_day=2) # Entry.objects.filter(pub_date__week_day__gte=2) # hour # # Event.objects.filter(timestamp__hour=23) # Event.objects.filter(time__hour=5) # Event.objects.filter(timestamp__hour__gte=12) # minute # # Event.objects.filter(timestamp__minute=29) # Event.objects.filter(time__minute=46) # Event.objects.filter(timestamp__minute__gte=29) # second # # Event.objects.filter(timestamp__second=31) # Event.objects.filter(time__second=2) # Event.objects.filter(timestamp__second__gte=31) 进阶操作
进阶操作需要注意的是:
__day使用的必须是一个日期对象,而且取到是这一天(仅这一天,上个月这一天不算)的对象。同理其他。
annotate前面必须有values。给出分组的对象。
# extra # # extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None) # Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,)) # Entry.objects.extra(where=[‘headline=%s‘], params=[‘Lennon‘]) # Entry.objects.extra(where=["foo=‘a‘ OR bar = ‘a‘", "baz = ‘a‘"]) # Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=[‘-nid‘]) # F # # from django.db.models import F # models.Tb1.objects.update(num=F(‘num‘)+1) # Q # # 方式一: # Q(nid__gt=10) # Q(nid=8) | Q(nid__gt=10) # Q(Q(nid=8) | Q(nid__gt=10)) & Q(caption=‘root‘) # 方式二: # con = Q() # q1 = Q() # q1.connector = ‘OR‘ # q1.children.append((‘id‘, 1)) # q1.children.append((‘id‘, 10)) # q1.children.append((‘id‘, 9)) # q2 = Q() # q2.connector = ‘OR‘ # q2.children.append((‘c1‘, 1)) # q2.children.append((‘c1‘, 10)) # q2.children.append((‘c1‘, 9)) # con.add(q1, ‘AND‘) # con.add(q2, ‘AND‘) # # models.Tb1.objects.filter(con) # 执行原生SQL # # from django.db import connection, connections # cursor = connection.cursor() # cursor = connections[‘default‘].cursor() # cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1]) # row = cursor.fetchone() 高级操作
总结:在django中有三种执行原生sql语句的方法:分别是extra,raw,cursor。三种方式越来越原生。
################################################################## # PUBLIC METHODS THAT ALTER ATTRIBUTES AND RETURN A NEW QUERYSET # ################################################################## def all(self) # 获取所有的数据对象 def filter(self, *args, **kwargs) # 条件查询 # 条件可以是:参数,字典,Q def exclude(self, *args, **kwargs) # 条件查询 # 条件可以是:参数,字典,Q def select_related(self, *fields) 性能相关:表之间进行join连表操作,一次性获取关联的数据。 model.tb.objects.all().select_related() model.tb.objects.all().select_related(‘外键字段‘) model.tb.objects.all().select_related(‘外键字段__外键字段‘) def prefetch_related(self, *lookups) 性能相关:多表连表操作时速度会慢,使用其执行多次SQL查询在Python代码中实现连表操作。 # 获取所有用户表 # 获取用户类型表where id in (用户表中的查到的所有用户ID) models.UserInfo.objects.prefetch_related(‘外键字段‘) from django.db.models import Count, Case, When, IntegerField Article.objects.annotate( numviews=Count(Case( When(readership__what_time__lt=treshold, then=1), output_field=CharField(), )) ) students = Student.objects.all().annotate(num_excused_absences=models.Sum( models.Case( models.When(absence__type=‘Excused‘, then=1), default=0, output_field=models.IntegerField() ))) def annotate(self, *args, **kwargs) # 用于实现聚合group by查询 from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum v = models.UserInfo.objects.values(‘u_id‘).annotate(uid=Count(‘u_id‘)) # SELECT u_id, COUNT(ui) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id v = models.UserInfo.objects.values(‘u_id‘).annotate(uid=Count(‘u_id‘)).filter(uid__gt=1) # SELECT u_id, COUNT(ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1 v = models.UserInfo.objects.values(‘u_id‘).annotate(uid=Count(‘u_id‘,distinct=True)).filter(uid__gt=1) # SELECT u_id, COUNT( DISTINCT ui_id) AS `uid` FROM UserInfo GROUP BY u_id having count(u_id) > 1 def distinct(self, *field_names) # 用于distinct去重 models.UserInfo.objects.values(‘nid‘).distinct() # select distinct nid from userinfo 注:只有在PostgreSQL中才能使用distinct进行去重 def order_by(self, *field_names) # 用于排序 models.UserInfo.objects.all().order_by(‘-id‘,‘age‘) def extra(self, select=None, where=None, params=None, tables=None, order_by=None, select_params=None) # 构造额外的查询条件或者映射,如:子查询 Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select col from sometable where othercol > %s"}, select_params=(1,)) Entry.objects.extra(where=[‘headline=%s‘], params=[‘Lennon‘]) Entry.objects.extra(where=["foo=‘a‘ OR bar = ‘a‘", "baz = ‘a‘"]) Entry.objects.extra(select={‘new_id‘: "select id from tb where id > %s"}, select_params=(1,), order_by=[‘-nid‘]) def reverse(self): # 倒序 models.UserInfo.objects.all().order_by(‘-nid‘).reverse() # 注:如果存在order_by,reverse则是倒序,如果多个排序则一一倒序 def defer(self, *fields): models.UserInfo.objects.defer(‘username‘,‘id‘) 或 models.UserInfo.objects.filter(...).defer(‘username‘,‘id‘) #映射中排除某列数据 def only(self, *fields): #仅取某个表中的数据 models.UserInfo.objects.only(‘username‘,‘id‘) 或 models.UserInfo.objects.filter(...).only(‘username‘,‘id‘) def using(self, alias): 指定使用的数据库,参数为别名(setting中的设置) ################################################## # PUBLIC METHODS THAT RETURN A QUERYSET SUBCLASS # ################################################## def raw(self, raw_query, params=None, translations=None, using=None): # 执行原生SQL models.UserInfo.objects.raw(‘select * from userinfo‘) # 如果SQL是其他表时,必须将名字设置为当前UserInfo对象的主键列名 models.UserInfo.objects.raw(‘select id as nid from 其他表‘) # 为原生SQL设置参数 models.UserInfo.objects.raw(‘select id as nid from userinfo where nid>%s‘, params=[12,]) # 将获取的到列名转换为指定列名 name_map = {‘first‘: ‘first_name‘, ‘last‘: ‘last_name‘, ‘bd‘: ‘birth_date‘, ‘pk‘: ‘id‘} Person.objects.raw(‘SELECT * FROM some_other_table‘, translations=name_map) # 指定数据库 models.UserInfo.objects.raw(‘select * from userinfo‘, using="default") ################### 原生SQL ################### from django.db import connection, connections cursor = connection.cursor() # cursor = connections[‘default‘].cursor() cursor.execute("""SELECT * from auth_user where id = %s""", [1]) row = cursor.fetchone() # fetchall()/fetchmany(..) def values(self, *fields): # 获取每行数据为字典格式 def values_list(self, *fields, **kwargs): # 获取每行数据为元祖 def dates(self, field_name, kind, order=‘ASC‘): # 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容 # kind只能是:"year"(年), "month"(年-月), "day"(年-月-日) # order只能是:"ASC" "DESC" # 并获取转换后的时间 - year : 年-01-01 - month: 年-月-01 - day : 年-月-日 models.DatePlus.objects.dates(‘ctime‘,‘day‘,‘DESC‘) def datetimes(self, field_name, kind, order=‘ASC‘, tzinfo=None): # 根据时间进行某一部分进行去重查找并截取指定内容,将时间转换为指定时区时间 # kind只能是 "year", "month", "day", "hour", "minute", "second" # order只能是:"ASC" "DESC" # tzinfo时区对象 models.DDD.objects.datetimes(‘ctime‘,‘hour‘,tzinfo=pytz.UTC) models.DDD.objects.datetimes(‘ctime‘,‘hour‘,tzinfo=pytz.timezone(‘Asia/Shanghai‘)) """ pip3 install pytz import pytz pytz.all_timezones pytz.timezone(‘Asia/Shanghai’) """ def none(self): # 空QuerySet对象 #################################### # METHODS THAT DO DATABASE QUERIES # #################################### def aggregate(self, *args, **kwargs): # 聚合函数,获取字典类型聚合结果 from django.db.models import Count, Avg, Max, Min, Sum result = models.UserInfo.objects.aggregate(k=Count(‘u_id‘, distinct=True), n=Count(‘nid‘)) ===> {‘k‘: 3, ‘n‘: 4} def count(self): # 获取个数 def get(self, *args, **kwargs): # 获取单个对象 def create(self, **kwargs): # 创建对象 def bulk_create(self, objs, batch_size=None): # 批量插入 # batch_size表示一次插入的个数 objs = [ models.DDD(name=‘r11‘), models.DDD(name=‘r22‘) ] models.DDD.objects.bulk_create(objs, 10) def get_or_create(self, defaults=None, **kwargs): # 如果存在,则获取,否则,创建 # defaults 指定创建时,其他字段的值 obj, created = models.UserInfo.objects.get_or_create(username=‘root1‘, defaults={‘email‘: ‘1111111‘,‘u_id‘: 2, ‘t_id‘: 2}) def update_or_create(self, defaults=None, **kwargs): # 如果存在,则更新,否则,创建 # defaults 指定创建时或更新时的其他字段 obj, created = models.UserInfo.objects.update_or_create(username=‘root1‘, defaults={‘email‘: ‘1111111‘,‘u_id‘: 2, ‘t_id‘: 1}) def first(self): # 获取第一个 def last(self): # 获取最后一个 def in_bulk(self, id_list=None): # 根据主键ID进行查找 id_list = [11,21,31] models.DDD.objects.in_bulk(id_list) def delete(self): # 删除 def update(self, **kwargs): # 更新 def exists(self): # 是否有结果 其他操作
注意:在其他操作中,前半部分无论怎么样操作得到都是一个querySet类型。所以在其后可以跟任意个前半部分的方法。.filter().all().values().annotate()
selected_related和 prefetch_raleted。
在也有外键的时候,取数据时用到连表操作。如:
models.User.object.all()
拿到了所有的用户信息,但是由于querySet的惰性机制,并不会进行数据库操作。但是在前端模板中使用{{for item in user}}循环item.name时会进行查询。并且是一次 拿到所有的信息,再在内存进行赋值把数据送给每一个user对象。关键是:当用到item.userType的时候,会进行又进行一次sql操作拿到用户类型。以此类推,有5个user 就进行6次sql操作。所以,引出了selected_related。
models.User.objects.all().select_related(‘userType‘),这样一次就把userType全拿出来。最后只会用到2次sql操作。
同理:当userType表特别大的时候,但是用到类型只有userType1和2。这时候避免取到数据过多,在第一次去userType的时候就判断user只用到了两个,把这两个拿到 就行。所以有models.User.objects.all().prefetch_related(‘user_type‘)。
官方debug插件:http://django-debug-toolbar.readthedocs.io/en/stable/ 会在页面上加入debug插件查看sql使用量,延迟时间等。
django--models操作