3.2.2 ORM框架的源码解析

在了解了mysqlclient模块的常用方法后，就可以开始全面学习ORM框架了，先来看django/db/__init__.py文件中的源码内容。在2.4节介绍makemigrations命令时曾出现导入connections变量的语句，当时并未详细说明，只知道它可以用来保存各种数据库的连接信息，下面详细分析这个变量：

从上面的语句可知，connections变量是一个ConnectionHandler对象。继续追踪ConnectionHandler对象的源码，它位于django/db/utils.py文件中，内容如下：

ConnectionHandler类的源码并不复杂，其中定义了许多魔法函数。只有理解这些魔法函数的功能，才能更好地理解ConnectionHandler类。下面先来看看databases()方法的实现代码，该方法的一个核心就是调用LazySetting对象，即源码中的settings模块，借助该对象可以获取项目中配置的DATABASES信息，具体操作如下：

提示：这里有两个地方需要注意。

（1）＠cached_property装饰器可以将只有self参数的方法转换成缓存在实例中的属性。所以这里不能使用connections.databases()这样的形式访问databases。

（2）这里使用的是Python直接迚入命令行而不是python manage.py shell，所以要一开始就配置文件的环境变量，否则无法导入settings模块。

此外，ensure_defaults()函数和prepare_test_settings()函数只是单纯地给databases[alias]添加一些额外信息。接着上面的交互模式继续执行如下操作：

接下来解析魔法函数，这里先给出一些基础代码，在理解了这些基础代码后就可以继续学习上面的魔法函数了：

直接使用Python解释器执行该脚本，结果如下：

从上面的代码可以看到，魔法函数__getitem__()在类对象被索引时调用，而__setitem__()函数在给类对象的索引赋值时调用。接下来看ConnectionHandler类中的__getitem__()函数，它的执行逻辑如下：

◎ 如果_connections属性有alias索引的值，则直接获取其索引值并返回，否则执行下面的操作。

◎ 调用ensure_defaults()函数和prepare_test_settings()函数，给对应的数据库设置一些默认信息，正如上面演示的那样。

◎ 导入数据库配置的引擎模块，得到backend模块。后面在分析load_backend()函数时可以得到backend模块的默认具体路径。

◎ 根据数据库信息及导入的backend模块，得到一个该数据库的连接信息conn。

◎ 将得到的数据库连接信息conn设置到_connections属性的alias索引中。

为了更好地理解__getitem__()函数中的语句，先来看看load_backend()函数的源码：

在默认情冴下加载的数据库引擎模块路径为django.db.backends.mysql.base，最终得到的conn就是在该模块下定义的DatabaseWrapper对象。进入该模块的源码，就可以看到ORM框架的底层核心了：

在看完上面的代码后，可以发现这里的Database就是MySQLdb模块。再来看DatabaseWrapper类中的create_cursor()函数，该函数会调用类对象的connection属性的cursor()函数。而connection属性在当前类中并没有定义，因此需要继续查找其父类BaseDatabaseWrapper的实现源码：

从父类BaseDatabaseWrapper的源码可以看到，首先初始化__init__()函数中的设置self.connection=None；其次在connect()函数中调用了self.get_connection_params()函数，以获取数据库的连接参数（如MySQL服务地址、端口、账号及密码等）；然后调用get_new_connection()函数获取连接对象并赋给self.connection；最后回到django/db/mysql/base.py中继续学习DatabaseWrapper类。由于在DatabaseWrapper类中并没有connect()函数，因此只有调用connect()函数（在父类中定义的该方法），才能给实例的connection属性赋值，而该值正是MySQLdb.connect()方法返回的数据库连接对象。

现在再来看在DatabaseWrapper类中定义的create_cursor()函数，在该函数中得到的cursor对象正是前面得到的数据库连接对象调用cursor()方法得到的结果，只不过其返回的结果对该游标对象进行了封装，得到CursorWrapper对象。而CursorWrapper对象的核心正是这个cursor对象。通过该类编写的魔法函数，可知这个CursorWrapper对象和mysqlclient中的cursor对象的功能几乎一致，只不过增加了对execute()函数和executemany()函数的异常处理。