文章目录
- 一、ODM 的选择和安装
- 二、MongoEngine 模型介绍
- 三、文档的嵌套模型
- 四、使用 ODM 查询数据
- 4.1 查询一个文档
- 4.2 条件查询
- 4.3 统计、排序和分页
- 五、使用 ODM 新增数据
- 六、使用 ODM 修改和删除数据
一、ODM 的选择和安装
MongoEngine： 使用最为广泛的 ODM。http://mongoengine.org/
uMongo： 支持 sync/async 特性的 ODM。https://umongo.readthedocs.io/en/latest/
安装：
pip install -i http://pypi.douban.com/simple --trusted-host pypi.douban.com mongoengine
连接 MongoDB 数据库：
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2023-03-19 13:35
# @Author : AmoXiang
# @File : 1.连接.py
# @Software: PyCharm
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from mongoengine import connect, disconnect
# 方式一：使用默认配置
# connect(db='test')
connect('test')
# 方式二: 指定主机地址和端口号
# connect('students', host='172.0.0.1', port=27017)
connect('students', host='mongodb://localhost/students', alias='students1')
# 连接到多个数据库 建立连接 使用alias指定别名
# connect(alias='db1', db='test')
# connect(alias='db2', db='test-temp')
# 断开连接
# disconnect(alias='db1')
二、MongoEngine 模型介绍
MongoEngine ODM 模型，示例代码如下：
MongoEngine 常见数据模型，如下表所示：
数据类型通用参数，参考如下：
db_field: 文档中的field/域/列名称
required: 是否为必填项
default: 默认值
unique: 唯一性约束
choices: 可选择的列表
primary_key: 是否为文档的主键，默认为Fasle
类属性 meta：类属性，其配置项为 python 的 dict(字典)。 示例代码：
class User(Document):
username = StringField()
meta = {}
# 类属性meta常见配置项
# 1.db_alias: 指定文档所在的数据库（逻辑库)
# 2.collection: 指定文档所在的集合
# 3.ordering: 指定文档的默认排序规则
# 4. indexes: 指定文档的索引规则
学生信息数据字典，如下表所示：
Python 代码实现，示例如下：
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2023-03-19 13:58
# @Author : AmoXiang
# @File : 2.ODM模型.py
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from enum import Enum
from mongoengine import Document, connect
from mongoengine.fields import IntField, StringField, EnumField
# 连接到数据库
connect('test')
class SexChoices(Enum):
MEN = '男'
WOMEN = '女'
class Student(Document):
""" 学生信息 """
stu_no = IntField(required=True, unique=True, verbose_name='学号')
stu_name = StringField(required=True, max_length=16, verbose_name='姓名')
# sex = StringField(max_length=2, verbose_name='性别', choices=[SexChoices.MEN, SexChoices.WOMEN])
sex = EnumField(enum=SexChoices, verbose_name='性别')
class_name = StringField(max_length=10, verbose_name='班级')
address = StringField(max_length=255, verbose_name='家庭住址')
phone_no = StringField(max_length=11, verbose_name='电话号码')
age = IntField(min_value=0, max_value=150, verbose_name='年龄')
meta = {
# 指定集合
'collection': 'students',
'ordering': ['-age']
}
三、文档的嵌套模型
文档嵌套的场景：
// 情况一: 数组-简单数据类型
{"grades": [76, 51, 84]}
// 情况二: 数组-文档
{"grades": ["score": 76}, {"score": 51}]}
// 情况三: 单个文档
"grade": {"course_name": "语文", "score": 76]}
示例代码如下：
from enum import Enum
from mongoengine import Document, connect, EmbeddedDocument
from mongoengine.fields import IntField, StringField, EnumField, ListField, EmbeddedDocumentField
# 连接到数据库
connect('test')
class SexChoices(Enum):
MEN = '男'
WOMEN = '女'
class CourseGrade(EmbeddedDocument):
""" 成绩信息（科目 、老师、成绩） -被嵌套的文档 """
course_name = StringField(max_length=64, required=True, verbose_name='课程名称')
teacher = StringField(max_length=16, verbose_name='老师')
score = IntField(required=True, min_value=0, max_value=100, verbose_name='老师')
class Student(Document):
""" 学生信息 """
stu_no = IntField(required=True, unique=True, verbose_name='学号')
stu_name = StringField(required=True, max_length=16, verbose_name='姓名')
# sex = StringField(max_length=2, verbose_name='性别', choices=[SexChoices.MEN, SexChoices.WOMEN])
sex = EnumField(enum=SexChoices, verbose_name='性别')
class_name = StringField(max_length=10, verbose_name='班级')
address = StringField(max_length=255, verbose_name='家庭住址')
phone_no = StringField(max_length=11, verbose_name='电话号码')
age = IntField(min_value=0, max_value=150, verbose_name='年龄')
grades = ListField(EmbeddedDocumentField(CourseGrade), verbose_name='成绩列表')
meta = {
# 指定集合
'collection': 'students',
# 排序规则：年龄倒序
'ordering': ['-age']
}
class StudentGrade(Document):
""" 学生成绩 """
stu_no = IntField(required=True, unique=True, verbose_name='学号')
stu_name = StringField(required=True, max_length=16, verbose_name='姓名')
# sex = StringField(max_length=2, verbose_name='性别', choices=[SexChoices.MEN, SexChoices.WOMEN])
sex = EnumField(enum=SexChoices, verbose_name='性别')
class_name = StringField(max_length=10, verbose_name='班级')
address = StringField(max_length=255, verbose_name='家庭住址')
phone_no = StringField(max_length=11, verbose_name='电话号码')
age = IntField(min_value=0, max_value=150, verbose_name='年龄')
grade = EmbeddedDocumentField(CourseGrade, verbose_name='成绩列表')
meta = {
# 指定集合
'collection': 'grades',
# 排序规则：年龄倒序
'ordering': ['-age']
}
四、使用 ODM 查询数据
4.1 查询一个文档
结果集，结果集 QuerySet 的获取：
User.objects
# 结果集上的常用方法:
# 1.all(): 查询所有的文档
# 2.filter(): 按照条件查询
# 3.count(): 满足条件的文档数
# 4.sum()/average(): 求和/求平均数
# 5.order_by(): 排序
# 6. .skip().limit(): 分页
....
单个文档查询：
# first(): 没有文档则返回 None
User.objects.first()
get(**kwargs):
# 1.多个文档时: 异常 MultipleObjectsReturned
# 2.没有文档时: 异常 DoesNotExist
# 3.仅有一个文档时: 返回 ODM 对象
4.2 条件查询
查询条件的使用，在 MongoEngine 中使用 双下划线(__) 分割：
MongoEngine 中的字符串查询(i表示不区分大小写)：
多个条件组合查询，Q函数的使用：
from mongoengine.queryset.visitor import Q
# 1.多个条件同时满足
Student.objects(Q(key1=value1) & Q(key2=value2))
# 2.多个条件部分满足
Student.objects(Q(key1=value1) | Q(key2=value2))
4.3 统计、排序和分页
聚合统计：
# 1.满足条件的文档数
User.objects.count()
# 2.求和/求平均数
User.objects.filter().sum(field)
排序：
# 排序规则 -: 倒序排列 (+): 正序排列
# 示例代码
Students.objects().order_by('+field1', '-field2')
分页处理：
# 方式一: 切片方式
User.objects.all()[10:15]
# 方式二: .skip().limit()
User.objects.skip(10).limit(5)
参考代码如下：
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2023-03-19 14:44
# @Author : AmoXiang
# @File : 4.查询文档.py
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from bson import ObjectId
# from mongoengine.queryset.visitor import Q
from mongoengine import Q
from school_models import Student, StudentGrade, SexChoices
class TestMongoEngine(object):
def get_one_student(self):
""" 查询一个学生信息 """
return Student.objects.first()
def get_student_by_pk(self, pk):
""" 根据学生的ID来查询 """
object_id = ObjectId(pk)
# return Student.objects.get(id=object_id)
return Student.objects.get(id=pk)
# return Student.objects.get(age=12)
def get_students_01(self):
# 查询所有的文档
# queryset = Student.objects()
# queryset = Student.objects.all()
# 12岁以上的学生信息
# queryset = Student.objects(age__gt=12)
queryset = Student.objects.filter(age__gt=12)
print(queryset)
for item in queryset:
print(item, type(item))
def get_grade_01(self):
# 及格的成绩信息
queryset = StudentGrade.objects.filter(grade__score__gte=60)
for item in queryset:
print(item.stu_name, item.grade.score)
def get_students_02(self):
# //查找所有姓“李”的学生信息
# //SELECT * FROM school_student_info WHERE stu_name LIKE '李%';
# //SELECT * FROM school_student_info WHERE stu_name LIKE "李%";
# db.students.find({stu_name: /^李/});
queryset = Student.objects.filter(stu_name__startswith='李')
for item in queryset:
print(item)
def get_students_03(self):
""" 查询年龄在9~12之间（含）的学生信息 """
# //查询年龄在9~12之间（含）的学生信息
# //SELECT * FROM school_student_info WHERE age BETWEEN 9 AND 12;
# db.students.find({age: {$gte: 9,$lte: 12}});
# queryset = Student.objects.filter(age__gte=9, age__lte=12)
queryset = Student.objects.filter(Q(age__gte=9) & Q(age__lte=12))
for item in queryset:
print(item)
def get_students_04(self):
""" 查询所有12岁以上的男生和9岁以下的女生 """
# //查询所有12岁以上的男生和9岁以下的女生
# //SELECT * FROM school_student_info WHERE (age > 12 AND sex ='男') OR (age < 9 AND sex ='女');
# db.students.find({
# $or: [
# {sex: "男", age: {$gt: 12}},
# {sex: "女", age: {$lt: 9}}
# ]
# });
queryset = Student.objects.filter(Q(age__gt=12, sex=SexChoices.MEN) | Q(age__lt=9, sex=SexChoices.WOMEN))
# 指定排序规则
queryset = queryset.order_by('age')
for item in queryset:
print(item)
print('学生人数：', queryset.count())
def get_students_05(self):
# //统计语文成绩的最高分/最低分/平均分
# //SELECT MAX(score), MIN(score),AVG(score) FROM school_student_grade WHERE course_id=1;
# db.grades.aggregate([
# //where
# {
# $match: {"grade.course_name": "语文"}
# },
# //group by
# {
# $group: {
# _id: null,
# maxScore: {$max: "$grade.score"},
# minScore: {$min: "$grade.score"},
# avgScore: {$avg: "$grade.score"},
# }
# }
# ]);
queryset = StudentGrade.objects.filter(grade__course_name='语文')
avg_score = queryset.average('grade.score')
print('全年级语文成绩平均分', avg_score)
# 张三的总分
# //统计学生张三的各科总分
# //SELECT * FROM school_student_info WHERE stu_name = '张三';
# //SELECT * FROM school_student_grade WHERE student_id=5;
# //SELECT SUM(score) FROM school_student_grade WHERE student_id=5;
# db.grades.aggregate([
# //where
# {
# $match: {"stu_name": "张三"}
# },
# //group by
# {
# $group: {
# _id: null,
# totalScore: {$sum: "$grade.score"}
# }
# }
# ]);
queryset = StudentGrade.objects.filter(stu_name='张三')
sum_score = queryset.sum('grade.score')
print('张三的总分', sum_score)
def paginate(self, page=1, page_size=5):
"""
分页函数
:param page: 当前第几页
:param page_size: 每页多少条数据
:return:
"""
# 切片分页
start = (page - 1) * page_size
end = page * page_size
queryset = Student.objects.all()[start: end]
for item in queryset:
print(item)
# skip limit
print('-----------------')
queryset = Student.objects().skip(start).limit(page_size)
for item in queryset:
print(item)
def main():
obj = TestMongoEngine()
# result = obj.get_one_student()
# print(result)
# result = obj.get_student_by_pk('64120cbce602000052002ec1')
# print(result)
# ID不存在
# result = obj.get_student_by_pk('60d376bff95e00004900257b')
# print(result.stu_no)
# print(result)
# obj.get_students_01()
# obj.get_grade_01()
# obj.get_students_02()
# obj.get_students_03()
# obj.get_students_04()
# obj.get_students_05()
# 分页
obj.paginate(3)
if __name__ == '__main__':
main()
五、使用 ODM 新增数据
使用 ODM 新增数据：
# 1.第一步，构造 ODM 模型类对象
user_obj = User(username="lili")
# 2.第二步，验证数据
user_obj.validate()
# 3.第三步，保存数据
user_obj.save()
模型中验证器：
# 内置的验证器 如: max_length, min_value
# 自定义的验证器
def phone_required(value):
pattern = r'^1[0-9]{10}$'
if not re.search(pattern, value):
raise ValidationError('请输入手机号码')
使用 create() 方法，参考代码：
User.objects.create(**kwargs)
示例代码：
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2023-03-19 15:30
# @Author : AmoXiang
# @File : 5.新增文档.py
# @Software: PyCharm
# @Blog : https://blog.csdn.net/xw1680
from school_models import Student, StudentGrade, SexChoices, CourseGrade
class TestMongoEngine(object):
def add_one(self):
""" 数据的新增 """
# stu_obj = Student(stu_no=2003, stu_name='王二小2')
# stu_obj = Student(stu_no=2003, stu_name='王二小2', phone_no='abc123')
stu_obj = Student(stu_no=2003, stu_name='王二小2', phone_no='13500000000')
stu_obj.validate()
result = stu_obj.save()
print(result)
print(result.id)
def add_one_2(self):
""" 使用create方法新增数据 """
result = Student.objects.create(stu_no=2004, stu_name='王二小4', phone_no='13500000001')
print(result)
print(result.id)
def add_one_3(self):
""" 嵌套文档的插入 """
grade1 = CourseGrade(course_name='语文', score=100)
grade2 = CourseGrade(course_name='数学', score=100)
grade3 = CourseGrade(course_name='英语', score=100)
grades = [grade1, grade2, grade3]
stu_obj = Student(stu_no=2005, stu_name='王二小5', phone_no='13500000000')
stu_obj.grades = grades
stu_obj.validate()
result = stu_obj.save()
print(result)
print(result.id)
def main():
obj = TestMongoEngine()
# obj.add_one()
# obj.add_one_2()
obj.add_one_3()
if __name__ == '__main__':
main()
六、使用 ODM 修改和删除数据
使用 ODM 修改数据，如下所示：
修改一条数据：
User.objects.update_one()
批量修改数据：
User.objects.update()
示例代码：
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2023-03-19 15:37
# @Author : AmoXiang
# @File : 6.修改文档.py
# @Software: PyCharm
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from school_models import Student, StudentGrade, SexChoices, CourseGrade
class TestMongoEngine(object):
def update_one(self):
""" 数据的修改 """
queryset = Student.objects.filter(stu_no=2001)
# result = queryset.update_one(stu_name='王二大', phone_no='13400000000')
result = queryset.update_one(stu_name='王二大', unset__phone_no=True)
print(result)
def update_one_2(self):
""" 数据的修改 -save() """
stu_obj = Student.objects.filter(stu_no=2001).first()
if stu_obj:
stu_obj.stu_name = '王三'
# stu_obj.phone_no = '王三'
result = stu_obj.save()
print(result)
def update_many(self):
""" 9岁的学生年龄+1 """
queryset = Student.objects.filter(age=9)
for item in queryset:
print(item)
queryset.update(inc__age=1)
print('------------------')
queryset = Student.objects.filter(age=10)
for item in queryset:
print(item)
def main():
obj = TestMongoEngine()
# obj.update_one()
# obj.update_one_2()
obj.update_many()
if __name__ == '__main__':
main()
使用 ODM 删除数据，示例代码：
User.objects.delete()
参考代码如下：
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2023-03-19 15:38
# @Author : AmoXiang
# @File : 7.删除文档.py
# @Software: PyCharm
# @Blog : https://blog.csdn.net/xw1680
from school_models import Student, StudentGrade, SexChoices, CourseGrade
class TestMongoEngine(object):
def delete_data(self):
""" 删除数据练习 """
# 删除学号> 2000的学生信息
queryset = Student.objects(stu_no__gt=2000)
print('学生人数', queryset.count())
result = queryset.delete()
print('删除的结果', result)
def main():
obj = TestMongoEngine()
obj.delete_data()
if __name__ == '__main__':
main()
至此今天的学习就到此结束了，笔者在这里声明，笔者写文章只是为了学习交流，以及让更多学习数据库的读者少走一些弯路，节省时间，并不用做其他用途，如有侵权，联系博主删除即可。感谢您阅读本篇博文，希望本文能成为您编程路上的领航者。祝您阅读愉快！
好书不厌读百回，熟读课思子自知。而我想要成为全场最靓的仔，就必须坚持通过学习来获取更多知识，用知识改变命运，用博客见证成长，用行动证明我在努力。
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