開始從事網頁開發時，如果你接觸了Django這個框架，那麼你可能聽過“ORM”這個詞。Django ORM是Django中幫助我們輕鬆處理數據的關鍵工具之一。在這篇文章中，我們將詳細介紹Django ORM的概念及其用法，幫助初學者理解。

1. ORM是什麼？

ORM是物件關聯映射（Object-Relational Mapping）的縮寫。簡單來說，它是一種幫助你使用Python代碼輕鬆處理與數據庫相關的複雜任務的工具。

ORM概念圖

一般來說，網頁應用程序需要創建、檢索、修改和刪除數據庫中的數據。然而，數據庫通常是通過SQL語言來操作的。SQL是一種非常有用的語言，但對於開發者來說，每次都親自編寫SQL查詢會相當麻煩。尤其是當數據變得複雜，且關聯變多時，編寫這些代碼會變得越來越困難。

ORM幫助你不需要直接編寫SQL，而是可以利用像Python這樣的編程語言來操作數據庫。如果使用Django的ORM，即使不懂SQL查詢，也可以用Python代碼操作數據庫。這正是Django ORM最大的優點之一。

2. Django ORM的主要概念

Django中，數據庫的表被稱為模型（model）。模型是一個定義數據庫結構及數據操作方式的類，而Django ORM則通過這個模型自動生成SQL查詢並與數據庫進行交互。

2.1 定義模型

模型在Django中通過Python類來定義。舉個例子，我們來創建一個能保存博客文章的簡單模型。

from django.db import models

class Post(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=100)
    content = models.TextField()
    publish_date = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

在上面的代碼中，我們定義了一個名為Post的模型。這個模型有title、content和publish_date這幾個字段。每個字段代表數據庫中的一個列（column），而這個模型則表示數據庫中的一個表。

  • title: 一個字符串字段，用來保存文章標題，最大長度為100個字符。
  • content: 一個用來保存文章內容的字段，為無長度限制的文本字段。
  • publish_date: 自動記錄文章發佈日期的日期字段。

我們可以通過Python類來定義數據庫的表結構。Django ORM將根據這個模型創建表並管理數據。

2.2 數據庫操作

定義好模型後，我們現在可以使用這個模型來進行數據庫操作。常見的四個基本操作為創建（Create）、讀取（Read）、更新（Update）和刪除（Delete），通常統稱為CRUD。Django ORM使這些CRUD操作變得非常簡單。

2.2.1 創建數據（Create）

如果我們想把一篇文章存入數據庫，可以這樣做：

new_post = Post.objects.create(title='第一篇文章', content='在這裡寫你的文章內容。')

使用Post.objects.create()方法創建數據會在數據庫中增加一條新記錄。

2.2.2 讀取數據（Read）

如果你想從數據庫中獲取數據，可以使用以下方法。

all_posts = Post.objects.all()  # 獲取所有文章
specific_post = Post.objects.get(id=1)  # 獲取特定ID的文章
  • Post.objects.all(): 從數據庫中獲取所有文章。
  • Post.objects.get(id=1): 獲取滿足特定條件的單條數據。在這裡是獲取ID為1的文章。
2.2.3 更新數據（Update）

如果想要修改數據，需要先獲取指定數據，然後進行修改並保存。

specific_post = Post.objects.get(id=1)
specific_post.title = '修改後的標題'
specific_post.save()  # 將修改的內容保存到數據庫

調用save()方法將更改的內容反映到數據庫中。

2.2.4 刪除數據（Delete）

如果想刪除數據，可以這樣做。

specific_post = Post.objects.get(id=1)
specific_post.delete()  # 從數據庫刪除該文章

調用delete()方法將刪除數據庫中的該記錄。

3. Django ORM的優點

  • 不需要懂SQL: 感謝ORM，開發者即使不懂複雜的SQL查詢，也能使用Python代碼處理數據。這對於缺乏數據庫相關知識的初學者來說是個很大的優勢。
  • 數據庫獨立性: Django ORM與MySQL、PostgreSQL、SQLite等多種數據庫引擎兼容。因此，在開發應用程序後如果需要更換數據庫，只需修改數據庫設置而不需要修改代碼，就能輕鬆轉換。
  • 提高生產力: 由於可以用Python代碼處理數據，開發速度更快，生產力也大大提高。

4. 何時使用ORM？

ORM在與數據庫交互時非常便利，但並不是所有情況下都適合。如果需要複雜的SQL查詢，使用ORM實現可能會更困難。在這種情況下，您可以親自編寫SQL，或者使用Django提供的原始SQL（Raw SQL）功能。然而，在一般的CRUD操作或處理關聯模型時，ORM提供了更便捷和直觀的方式，因此推薦使用ORM。

結論

Django ORM是讓數據庫交互變得簡單強大的工具。它能讓初學者在不直接編寫SQL的情況下，使用Python代碼進行數據的創建、查詢、修改和刪除。如果想使用Django開發網頁應用程序，理解和運用ORM概念是非常重要的。這將提升您的生產力，並幫助你編寫更高效的代碼。

現在希望你對在Django中定義模型和使用ORM的意義有了更清晰的認識。未來請親自練習，處理CRUD操作時，你將更深入地體會到ORM的便捷。