django入门进阶08_数据库事务

锁

1.1：乐观锁：
概念：同一条数据很少会因为并发修改而产生冲突，适用于读多写少的场景。
实现方式：读取一个字段，执行处理逻辑，当需要更新数据时，再次检查该字段是否和第一次读取一致。如果一致，更新数据，否则不更新，重新读取后再提交。
1.2：悲观锁：
概念：当一条数据正在被修改时，不允许其他任何关于这条数据的操作。
实现方式：读取一个字段之后，加锁，不允许其他任何读、写操作。执行处理逻辑，更新数据完毕后，释放锁。
1.3：二者比较：
乐观锁的开销远低于悲观锁
原因：当 A 锁定了 a 资源，需要 b 资源。而 b 被 B 锁定，正在等待 a 资源。此时，导致出现死锁。也可以通过设置超时来处理这个问题。
悲观锁可以有效降低冲突后，重试的次数
乐观锁可以提高响应速度
在并发比较少时，建议使用乐观锁，减少加锁、释放锁的开销，在并发比较高的时候，建议使用悲观锁。

事务

Django默认每条数据库操作都会被立即提交到数据库。
会导致一个问题，若有一系列的数据库操作构成，要么全部执行，要么全部都不执行。
这时需要事务，将一系列数据库操作设置为一个事务，提交给数据库执行。
Django提供atomic装饰器以开启事务，acomic使用一个参数来指定数据库的名字，若不设置，django会使用系统默认的数据库。
2.1：整个View函数开启事务：

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from django.db import transaction  
  
@transaction.atomic  
def view(request):  
	"""整个view都开启了事务"""  
    func()

2.2：部分函数开启事务：

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from django.db import transaction  
  
def view(request):  
    func()  
	  
	# 下面开始执行事务操作,若出现异常操作，会回退到这里  
    with transaction.atomic():  
	# 开启了事务  
        atmice_func()

2.3：不要再事务中处理异常：

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from django.db import transaction  
  
def view(request):  
    func()  
    try:  
        with transaction.commit_on_success():  
            do_more_stuff_1() # in transaction  
            try:  
                do_more_stuff_2() # not in transaction  
            except:  
                pass  
            do_more_stuff_3() # in transaction  
    except:  
        pass

当退出原子块时，Django 会查看它是否正常退出或者是否有异常来确定是否提交或者回滚。
如果你捕获并处理原子块中的异常，可能会隐藏Django中发生问题的事实。

F函数更新运算

通常更新数据库的操作，需要将对象读取到内存。在内存中进行修改之后，再写回数据库。
在内存中的操作，如果存在同时操作的情况，会导致运算逻辑错误。
F() 函数的作用就是直接生成 SQL 语句，不必将需要更新的对象读取到内存。避免了并发导致的数据不一致问题。

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from django.db.models import F  
  
course_obj = Course.objects.get(pk=1)  
course_obj.purchased_quantity = F('purchased_quantity') + 1  
course_obj.save()

使用F()函数保存值后,再次使用实例调用并不能拿到新的值.这是因为F()函数是数据库操作,并不是在内存中python进行的,所以之前拿到的实例存储的还是之前的值.所以需要重新载入实例(即重新获取实例)。

优点01:F()函数配合update可以优化效率,不再需要使用get()和save()方法
更新单个实例

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reporter = Reporters.objects.filter(name='Tintin')
reporter.update(stories_filed=F('stories_filed') + 1)

更新多个实例

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Reporter.objects.all().update(stories_filed=F('stories_filed') + 1)

优点02:F()函数避免竞争

Q对象

多个过滤器逐个调用表示逻辑与关系，同sql语句中where部分的and关键字。
例：查询阅读量大于20，并且编号小于3的图书。
list=BookInfo.objects.filter(bread__gt=20,id__lt=3) 或 list=BookInfo.objects.filter(bread__gt=20).filter(id__lt=3)如果需要实现逻辑或or的查询，需要使用Q()对象结合|运算符，Q对象被义在django.db.models中。
语法如下： Q(属性名__运算符=值)例：查询阅读量大于20的图书，改写为Q对象如下。

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from django.db.models import Q 
list = BookInfo.objects.filter(Q(bread__gt=20))

Q对象可以使用&、|连接，&表示并且，|表示或。
例：查询阅读量大于20，或编号小于3的图书，只能使用Q对象实现
list = BookInfo.objects.filter(Q(bread__gt=20) | Q(pk__lt=3))
Q对象前可以使用~操作符，表示非not。例：查询编号不等于3的图书。

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list = BookInfo.objects.filter(~Q(pk=3))exclude() 也是取反 
list = BookInfo.objects.exclude(id=3) 
list = BookInfo.objects.exclude(id__exact=3)

聚合函数
使用aggregate()过滤器调用聚合函数。聚合函数包括：Avg，Count，Max，Min，Sum，被定义在django.db.models中。
例：查询图书的总阅读量。

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from django.db.models import Sum 
list = BookInfo.objects.aggregate(Sum('bread'))

注意aggregate的返回值是一个字典类型，格式如下：
{‘属性名聚合类小写’:值}
如:{‘breadsum’:3}
使用count时一般不使用aggregate()过滤器。
例：查询图书总数。
list = BookInfo.objects.count()
注意count函数的返回值是一个数字。

利用select_for_update函数

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select_for_update 使用的是悲观锁，这是数据库层面的，解决并发取数据后再修改的问题方法。  
  
from django.db import transaction  
from django.http import HttpResponse  
  
# 类视图 (并发，悲观锁)  
class MyView(View):  
      
    @transaction.atomic  
    def post(self, request):  
        # select * from 表名 where id=1 for update;    
        # for update 就表示锁,只有获取到锁才会执行查询,否则阻塞等待。  
        obj = 模型类名.objects.select_for_update().get(id=1)  
          
        # 等事务提交后，会自动释放锁。  
          
        return HttpResponse('ok')

其他

django 中操作数据库 均是对 模型类进行CRUD 操作

参考

Django 中事务的处理:https://www.jianshu.com/p/23ccd5f254bf
Django-框架保证并发时数据一致性:https://blog.csdn.net/Fe_cow/article/details/90267103
django查询之F函数:https://www.jianshu.com/p/7562f5ed983e
Django models模型-条件查询：https://www.cnblogs.com/daidechong/p/10820175.html

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