Django ORMとは？
ORMの基本概念
ORM（Object-Relational Mapping）は、オブジェクト指向のプログラミング言語でデータベース操作を簡単に行うための仕組みです。DjangoのORMを使えば、複雑なSQL文を書かなくてもPythonコードだけでデータベースの操作が可能です。
Django ORMの特徴
- シンプルなコードでデータ操作が可能：Pythonのメソッド呼び出しでデータベース操作が行えます。
- データベースに依存しない設計：SQLite、PostgreSQL、MySQLなど、さまざまなデータベースを簡単に切り替えられます。
- セキュリティの向上：SQLインジェクションの脅威から保護されます。
モデルの定義とマイグレーション
モデルの基本構造
Djangoでは、データベースのテーブルに対応するモデルをPythonクラスとして定義します。各フィールドはデータベースのカラムに対応します。
例：BlogPostモデルの定義
from django.db import models
class BlogPost(models.Model):
title = models.CharField(max_length=200)
content = models.TextField()
published_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
def __str__(self):
return self.title
マイグレーションの適用
- マイグレーションファイルの作成
python manage.py makemigrations - マイグレーションの適用
python manage.py migrate
これにより、データベースに対応するテーブルが作成されます。
基本的なクエリ操作
データの作成（INSERT）
Djangoではcreate()メソッドやsave()メソッドを使って新しいレコードを追加できます。
例：オブジェクトの作成と保存
# オブジェクトの直接保存
post = BlogPost(title="初めての投稿", content="Django ORMを学習中です。")
post.save()
# create()メソッドを使用
BlogPost.objects.create(title="2つ目の投稿", content="さらに学習を進めています。")
データの取得（SELECT）
- 全レコードを取得：
all()メソッドを使用します。 - フィルタリングして取得：
filter()メソッドを使用して条件を指定します。 - 単一レコードの取得：
get()メソッドを使用します。
例：基本的なデータ取得
# すべての投稿を取得
posts = BlogPost.objects.all()
# 特定の条件で投稿をフィルタリング
filtered_posts = BlogPost.objects.filter(title__icontains="投稿")
# 単一の投稿を取得
single_post = BlogPost.objects.get(id=1)
title__icontains：部分一致検索（大文字小文字を区別しない）。get()：条件に合致するレコードが1件であることが保証されている場合に使用します。複数のレコードが見つかるとエラーになります。
データの更新（UPDATE）
取得したオブジェクトを変更し、save()メソッドを呼び出すことでデータを更新できます。
例：データの更新
post = BlogPost.objects.get(id=1)
post.title = "更新されたタイトル"
post.save()
データの削除（DELETE）
取得したオブジェクトに対してdelete()メソッドを呼び出すと、データベースからレコードが削除されます。
例：データの削除
post = BlogPost.objects.get(id=1)
post.delete()
フィルタリングとクエリの条件指定
フィールドルックアップ
Django ORMでは、さまざまな条件指定を行うための「フィールドルックアップ」が用意されています。
| ルックアップ | 説明 | 例 |
|---|---|---|
exact | 完全一致 | filter(title__exact="タイトル") |
icontains | 部分一致（大文字小文字を無視） | filter(content__icontains="Django") |
gte, lte | 範囲条件（以上、以下） | filter(published_at__gte="2023-01-01") |
isnull | NULLチェック | filter(content__isnull=True) |
例：フィールドルックアップの使用
# タイトルが「特別な投稿」と完全一致する投稿を取得
exact_match = BlogPost.objects.filter(title__exact="特別な投稿")
# 日付が2023年以降の投稿を取得
recent_posts = BlogPost.objects.filter(published_at__gte="2023-01-01")
Qオブジェクトを使った複雑なクエリ
複数の条件を組み合わせたい場合、Qオブジェクトを使用すると便利です。
例：複数条件の組み合わせ
from django.db.models import Q
# タイトルに「Django」を含むか、または内容に「学習」を含む投稿を取得
posts = BlogPost.objects.filter(Q(title__icontains="Django") | Q(content__icontains="学習"))
|：OR条件。&：AND条件。
集計クエリとアノテーション
集計関数
DjangoのORMでは、aggregate()メソッドを使ってデータの集計を行えます。
例：投稿数のカウント
from django.db.models import Count
post_count = BlogPost.objects.aggregate(Count('id'))
print(post_count) # {'id__count': 投稿数}
アノテーション
annotate()メソッドを使って各レコードに集計結果を付加することも可能です。
例：各著者ごとの投稿数を表示
from django.db.models import Count
authors_with_post_counts = BlogPost.objects.values('author').annotate(post_count=Count('id'))
まとめ
Django ORMを使えば、SQLを直接書かずに直感的なPythonコードでデータベースを操作できます。基本的なCRUD操作（作成、取得、更新、削除）や条件付きクエリ、さらには集計まで幅広い操作が可能です。初心者はまず基本的なクエリから始め、徐々に複雑なクエリへステップアップしていくと良いでしょう。
