讓我們一起開發【菜譜系統】吧，滾雪球學 Python 第三輪專案計劃

橡皮擦，一個逗趣的互聯網高級網蟲，新的系列，讓我們一起進入 Django 世界，

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• Django QuerySet 就學那么一點點，一點點就夠了
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六、Python Django 菜譜系統

從本篇博客開始，我們將正式進入 Django 專案化的課程中，從一個菜譜系統開始，逐步掌握 Django 開發網站的各種技術點，

第一個專案屬于管理類內部系統，假設，用戶量少，使用頻率不高，功能不多，實作對菜譜的增刪改查即可，

基本功能清單如下：

1. 用戶登錄與注冊
2. 用戶權限管理
3. 菜譜的添加
4. 菜譜的洗掉
5. 菜譜的修改
6. 分類展示菜譜
7. 查詢菜譜

6.1 菜譜系統相關設計

菜譜系統最核心的就是菜譜了，菜譜包含如下資訊：名稱、工藝、口味、烹飪時間、難度、主料、輔料，還有誘人圖片，

用戶權限設計兩個身份即可，普通用戶無需登錄就可以查詢資料，管理員可以進入菜譜有關管理頁面對資料進行維護，

相關頁面可以簡單進行拆解：

1. 用戶的歡迎頁面，網站首頁
2. 菜譜的串列頁面
3. 菜譜詳情頁面
4. 用戶登錄與注冊頁面
5. 菜譜添加與修改頁面

有了上述資料，基本可以確定該系統包括兩張核心表，一張為用戶表，一張為菜譜表，所有的操作都將圍繞以上兩個表或者模型來實作，

6.2 Django 中的資料模型

在正式開始設計菜譜系統的表結構之前，需要先掌握 Django 的模型（Model）相關知識，作為 Web 框架而言，Django 也提供了完整的 ORM 框架，ORM 在之前的博客也簡單說明過，叫做物件-關系映射框架，
該框架可以將資料庫中的關系映射到 Python 的類與物件中，一般情況下，每一個模型都映射著一張資料表，模型中的每一個屬性都對應資料表中的一個欄位，這個概念需要先理解清楚，

6.2.1 模型的資料欄位（Field types）

截止到 橡皮擦 撰寫本文的時候，Django 中的基本資料欄位型別 30 個左右，該數量不固定，具體你可以依據 Django 版本自行查詢，https://docs.djangoproject.com/en/3.1/ref/models/fields/#field-types

為了便于學習，你可以對這些基本資料欄位型別進行簡單的分類，

數字類欄位

• AutoField：如果沒有給模型指定一個主鍵，Django 會自動給模型添加一個 AutoField 型別的欄位，該欄位是一個自增的整數；
• BitAutoField：與 AutoField 含義一致，就是資料范圍更大一些，如果該表資料量大，使用它即可；
• SmallAutoField：Django 3.0 新增，看名字就知道范圍比 AutoField 小；
• IntegerField：32 位整數，取值范圍 -2147483648 to 2147483647；
• BigIntegerField：從 IntegerField 派生出來，64 位整數，取值范圍 -9223372036854775808 to 9223372036854775807；
• SmallIntegerField：取值范圍 -32768 to 32767；
• PositiveIntegerField：非負整數型別的欄位，取值范圍 0 to 2147483647；
• PositiveSmallIntegerField：非負，取值范圍 0 to 32767；
• PositiveBigIntegerField：取值范圍 0 to 9223372036854775807，這個要注意 Django 3.1 版本才有；
• FloatField：浮點數型別欄位；
• DecimalField：十進制數型別欄位，表示一個固定精度的十進制數，這個在用到的時候，詳細說明，

字符類欄位

• CharField：字串型別，需要攜帶一個必備屬性 max_length，表示字串長度；
• EmailField：基于 CharField 但是多了郵箱格式驗證；
• URLField：同上，多了 URL 特殊處理；
• SlugField：只包含字母、數字、下劃線或連字符，通常用于 URL；
• TextField：可存盤大量文本的欄位；
• UUIDField：UUID 欄位，對應的是 Python 中的 UUID 物件，有時候主鍵會使用 UUID 替代 AutoField
• FilePathField：檔案路徑欄位，

檔案類欄位

• FileField：處理檔案上傳的欄位，不能作為檔案主鍵；
• ImageField：圖片欄位，繼承自 FileField，

布爾類欄位

• BooleanField：只有 True 和 False 兩個值的欄位；
• NullBooleanField：可空布爾欄位，

日期時間欄位

• DateField：對應 Python 中的 datetime.date 實體；
• DateTimeField：對應 Python 中的 datetime.datetime 實體；
• TimeField：對應 Python 中的 datetime.time 實體；
• DurationField：對應 Python 中的 timedelta 實體，

二進制欄位

• BinaryField：二進制欄位，不建議使用，

其它的不常使用，先不涉及，具體有應用場景在進行說明，

6.2.2 模型關系

模型與模型之間存在三種關系，分別是 一對一，一對多，多對多，

接下來先介紹基本使用方式，后文案例中進行深度學習，

多對一關系
例如一個食譜包含多個食材，代碼如下：

# 食材類
class Ingredients(models.Model):
    menu = models.ForeignKey("Menu", on_delete=models.CASCADE)

# 菜譜類
class Menu(models.Model):
    pass

需要注意的是多對一關系中，在多物件的那個類中增加外鍵關系，使用的方法是 models.ForeignKey()，該方法有兩個引數，第一個是與之關聯的模型名稱，第二個是 on_delete 欄位，關聯的物件被洗掉時該物件的行為，例如 models.CASCADE 就表示級聯洗掉，徹底掌味訓是需要看實際應用場景，

多對多關系
多對多關系屬于比較復雜的模型關系了，在部分情況下，還需要 through_field 來定義中間模型，

# 菜譜類
class Menu(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=20)

# 口味
class Flavor(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=10)
    contain = models.ManyToManyField(
        Menu,
        through='MenuContainFlavor',  # 該引數為通過哪一個模型進行關聯
        through_fields=('flavor', 'menu'),  # 關聯欄位名稱，元組的第一個引數是當前模型名稱
    )

# 關聯關系模型
class MenuContainFlavor(models.Model):
    flavor = models.ForeignKey(Flavor, on_delete=models.CASCADE)
    menu = models.ForeignKey(Menu, on_delete=models.CASCADE)

上面的案例中，MenuContainFlavor 就是中間模型，主要為了關聯菜譜與口味，

一對一關系
一對一關系基表簡單，與外鍵欄位類似，一對一回傳的是一個物件，因為基本語法非常簡單，可以簡單理解是對一張資料表的資料擴充就可以了，

6.2.3 欄位引數

了解了模型中的欄位型別之后，要知道這些欄位都是基于類的形式存在的，既然是類就會出現一些可選引數，具體內容如下：

• null：資料庫層面是否可以為空；
• blank：業務層面是否可以為空，設定為 True，資料的輸入框可為空；
• choices：元組或串列格式，表示內容可選項；
• db_column：指定該欄位在資料表中的名稱；
• db_index：資料庫索引配置，設定為 True 將會在這個欄位上設定索引；
• default：默認值；
• editable：是否可編輯；
• primary_key：該欄位是否設定為主鍵；
• unique：唯一索引；
• verbose_name：可讀性名稱，或者叫做展示文字也可以；
• validators：自定義邏輯驗證，

6.3 菜譜系統模型設計

學習了基本知識點之后，就可以針對菜譜系統的模型進行相關設計了，

菜譜系統涉及的模型包括：菜譜，主料，輔料，用戶，先暫定這幾個模型，后續如果有需要，再進行擴展，

每個模型涉及的欄位分別如下：

菜譜

• 名稱
• 工藝
• 口味
• 時間
• 難度

主料

• 名稱
• 數量

輔料

• 名稱
• 數量

用戶

• 用戶名
• 郵箱
• 密碼
• 是否管理員

資料欄位暫定為上述內容，后續隨著專案研發進行補充，

6.3.1 pycharm 創建 Django 專案

如果你使用的是專業版的 pycharm 是可以直接一鍵創建的，由于橡皮擦使用的版本是免費的社區辦，故需要自己手動進行創建，
操作步驟十分簡單，只需要用 pycharm 打開一個檔案夾，然后輸入如下命令即可：

> django-admin startproject MenuSystem
> cd MenuSystem
> python manage.py startapp menuapp

生成的目錄結構如下圖所示：

6.3.2 models.py 撰寫模型

下面的作業就是在 models.py 中對模型進行撰寫了，具體代碼如下：

# 菜譜模型類
class Menu(models.Model):
    pass

# 主料類
class Ingredients(models.Model):
    pass

# 輔料
class SubMaterial(models.Model):
    pass

三個模型類先占好位置，然后在進行拆解，詳細內容撰寫如下：

from django.db import models

# Create your models here.
# 菜譜模型類
class Menu(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50, verbose_name="菜譜名稱")
    technology = models.CharField(max_length=10, verbose_name="工藝")
    flavor = models.CharField(max_length=50, verbose_name="口味")
    production_time = models.IntegerField(default=0, verbose_name="制作時間")
    difficulty = models.SmallIntegerField(default=0, verbose_name="難度")

    create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, verbose_name="創建時間")

    # 定義類的 __str__ 方法，便于將模型物件當做引數輸出時顯示菜譜名稱
    def __str__(self):
        return self.name

# 主料類
class Ingredients(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50, verbose_name="主料名稱")
    quantity = models.IntegerField(default=0, verbose_name="數量")
    # 一個主料屬于一個菜譜，一個菜譜包含多個主料
    menu = models.ForeignKey(Menu, on_delete=models.CASCADE, verbose_name="所屬菜譜")

    def __str__(self):
        return self.name

# 輔料
class SubMaterial(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50, verbose_name="輔料名稱")
    quantity = models.IntegerField(default=0, verbose_name="數量")
    # 一個輔料屬于一個菜譜，一個菜譜包含多個輔料
    menu = models.ForeignKey(Menu, on_delete=models.CASCADE, verbose_name="所屬菜譜")

    def __str__(self):
        return self.name

該 models.py 中沒有實作用戶模型，本專案使用 Django 自帶的用戶系統，后續為你說明，

6.4 本篇博客小節

本篇博客主要介紹的是 Django 中的資料模型，任何系統的設計都是從表結構開始的，牢牢掌握本篇博客的內容吧，一個很小的承上啟下環節，

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