Как работают модели и ORM?

Question

Accepted Answer

**Модель** — это класс Python, который определяет структуру данных; каждая модель соответствует таблице базы данных, а каждый атрибут — столбцу. **ORM (Object-Relational Mapper)** позволяет взаимодействовать с базой данных, используя объекты и методы Python вместо написания чистого SQL.

## Определение модели

```python
from django.db import models

class Article(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)       # → VARCHAR column
    body = models.TextField()                        # → TEXT column
    published = models.BooleanField(default=False)
    created_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)  # set on creation
    views = models.IntegerField(default=0)

def __str__(self):
        return self.title                            # readable representation (admin, shell)
```

Каждое поле модели соответствует столбцу базы данных с соответствующим типом. Запуск миграций создаёт соответствующую таблицу — вам никогда не нужно писать `CREATE TABLE` самостоятельно.

## CRUD с помощью ORM (без SQL)

```python
# CREATE
article = Article.objects.create(title="Hello", body="...")

# READ — query with Python methods
Article.objects.all()                            # all rows → SELECT *
Article.objects.get(id=1)                         # one row by primary key
Article.objects.filter(published=True)            # WHERE published = true
Article.objects.filter(title__icontains="django") # WHERE title ILIKE '%django%'
Article.objects.exclude(views=0).order_by("-created_at")  # complex queries, chained

# UPDATE
article.title = "Updated"
article.save()
Article.objects.filter(published=False).update(published=True)  # bulk update

# DELETE
article.delete()
```

ORM автоматически преобразует эти вызовы Python в SQL. Поиск по полям (`__icontains`, `__gte`, `__in` и т. д.) выражает условия WHERE в стиле Python.

## Зачем ORM? Преимущества и компромиссы

```text
✓ Write database code in Python — no SQL, more readable, less error-prone
✓ Database-agnostic — the same code works on PostgreSQL, MySQL, SQLite
✓ SECURITY — parameterized queries by default → prevents SQL injection
✓ Integrates with migrations, admin, forms (define the model once)
⚠️ Trade-off: can generate inefficient queries (e.g. N+1) if used carelessly —
   sometimes you need select_related/prefetch_related or raw SQL for complex cases
```

## Модели — единственный источник истины (DRY)

```text
One model definition drives: the database schema (migrations), the admin interface,
ModelForms, and serializers (DRF) — define it once, reuse everywhere.
```

## Почему это важно

Модели и ORM занимают центральное место в Django — это способ определения и работы с данными приложения, что является сердцем большинства веб-приложений.

Понимание их крайне важно в повседневной работе: модели определяют структуру данных (отображая классы на таблицы, атрибуты на столбцы) и служат в качестве **единственного источника истины**, который управляет схемой базы данных, интерфейсом администратора, формами и сериализаторами API (философия DRY).

ORM позволяет писать операции с базой данных на чистом, понятном **Python вместо SQL**, с большими преимуществами: переносимость между базами данных (один код работает на разных СУБД), плотная интеграция с остальной частью Django и, что особенно важно, **безопасность** (использует параметризованные запросы по умолчанию, предотвращая SQL-инъекции).

Умение определять модели с подходящими полями, выполнять операции CRUD и выполнять запросы с использованием синтаксиса поиска ORM — это основополагающий навык для создания любого приложения Django.

Равно важно понимание **компромисса** ORM — что удобные запросы могут стать неэффективными (проблема N+1) без надлежащего внимания — что приводит к техникам оптимизации.

Уровень модели/ORM — это место, где логика приложений Django проводит большую часть времени, что делает его основным материалом, который необходимо освоить.