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三、【数据建模篇】：用 Django Models 构建测试平台核心数据

news 2025/5/23 12:11:15

【数据建模篇】：用 Django Models 构建测试平台核心数据

    • 前言
      • 我们要设计哪些核心数据？
      • 准备工作：创建 Django App
      • 开始设计数据模型 (Models)
        • 1. 通用基础模型 (可选但推荐)
        • 2. 项目模型 (Project)
        • 3. 模块模型 (Module)
        • 4. 测试用例模型 (TestCase)
      • 生成和应用数据库迁移
      • 在 Django Admin 中查看和管理数据 (可选的快速验证)
    • 总结

前言

  • 在上一篇，我们成功搭建了 Django 和 Vue3 的开发环境，就像给我们的“建筑工地”通了水电一样。今天，我们要开始真正的“建筑设计”了——为我们的测试平台设计数据模型。
  • 什么是数据模型？简单来说，数据模型就是我们测试平台需要存储和管理的信息的蓝图。比如，一个测试平台肯定要有“项目”、“测试用例”、“测试报告”这些东西，数据模型就是用来精确定义这些“东西”包含哪些信息（比如项目名称、用例步骤、报告结果等），以及它们之间是如何关联的。
  • 在 Django 中，我们使用 Models 来定义数据模型。你只需要用 Python 代码来描述你的数据结构，Django 会自动帮你处理与数据库交互的复杂细节（比如创建数据库表）。

我们要设计哪些核心数据？

一个基础的测试平台，通常会包含以下核心数据：

  1. 项目 (Project)：管理不同的测试项目。
  2. 模块 (Module)：项目下的功能模块，用于组织测试用例。
  3. 测试用例 (TestCase)：具体的测试点，包含一系列操作步骤。
  4. 测试步骤 (TestStep)：测试用例中的单个操作，如访问URL、点击按钮、校验结果等（为了简化入门，我们初期可以将步骤内置于用例中，后续可拆分）。
  5. 测试配置 (EnvironmentConfig / TestConfig)：用于存储不同测试环境的配置信息，如URL、账户等 (初期简化，可放在项目中或后续添加)。
  6. 测试执行记录 (TestRun / ExecutionRecord)：记录每一次测试任务的执行情况。
  7. 测试报告 (TestReport)：汇总展示某次测试执行的结果。

为了让小白更容易上手，我们先从最核心的 项目 (Project)、模块 (Module) 和 测试用例 (TestCase) 开始设计，并逐步完善。

准备工作：创建 Django App

在 Django 中，项目通常由多个 App 组成，每个 App 负责一部分独立的功能。我们将创建一个名为 api 的 App 来存放我们测试平台后端的核心逻辑，包括数据模型。

  1. 激活 Python 虚拟环境：

    • 打开Terminal：
      • Windows：venv\Scripts\activate
      • macOS/Linux: source venv/bin/activate

  2. 创建 Django 项目：
    虽然我们之前安装了 Django，但还没有正式创建一个 Django 项目。一个 Django 项目是配置和多个应用的集合。
    在 test-platform 目录下 (确保 (venv) 已激活)，执行：

    django-admin startproject backend .

    注意命令最后的那个点 .，它表示在当前目录 (test-platform) 下创建 Django 项目文件，而不是再新建一个同名子目录。

    执行后，你的 test-platform 目录结构如下图所示：

    在这里插入图片描述

    这里的 backend 文件夹是 Django 项目的配置目录，settings.py 是项目配置文件，而 manage.py 是Django 项目管理脚本工具，我们将频繁使用它。

  3. 创建 Django App：
    现在，使用 manage.py 来创建我们的 api 应用。确保你在 test-platform 根目录下。

    python manage.py startapp api

    执行后，test-platform 目录下会新增一个 api 文件夹：

    在这里插入图片描述
    我们将在models.py这里定义数据模型。

  4. 注册 App：
    创建了 App 之后，还需要告诉 Django 项目它的存在。打开 test-platform/backend/settings.py 文件，找到 INSTALLED_APPS 列表，在列表末尾添加我们的 api 应用：
    在这里插入图片描述

    # test-platform/backend/settings.pyINSTALLED_APPS = ['django.contrib.admin','django.contrib.auth','django.contrib.contenttypes','django.contrib.sessions','django.contrib.messages','django.contrib.staticfiles','rest_framework',  # 我们之前安装了DRF，在这里也注册上'api',             # 添加我们新建的 app
]

    记得保存文件。

开始设计数据模型 (Models)

现在，打开 test-platform/api/models.py 文件。这个文件初始只有一些注释。我们将在这里用 Python 类来定义我们的数据模型。

1. 通用基础模型 (可选但推荐)

为了代码复用和统一管理创建时间、更新时间等通用字段，我们可以先定义一个基础模型。

在这里插入图片描述

# test-platform/api/models.py
from django.db import modelsclass BaseModel(models.Model):"""公共模型,可添加创建时间/更新时间/逻辑删除等通用字段"""name = models.CharField(max_length=100, unique=True, verbose_name="名称")description = models.TextField(null=True, blank=True, verbose_name="描述")create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, verbose_name="创建时间")update_time = models.DateTimeField(auto_now=True, verbose_name="更新时间")class Meta:abstract = True  # 设置为抽象基类，不会在数据库中创建表ordering = ['-create_time'] # 默认按创建时间倒序def __str__(self):return self.name
  • models.Model: 所有 Django 模型都继承自它。
  • name = models.CharField(...): 定义一个字符类型字段，max_length 是最大长度，unique=True 表示名称不能重复，verbose_name 是在 Django admin 后台显示的友好名称。
  • description = models.TextField(...): 定义一个文本类型字段，null=True 表示数据库中可以为空，blank=True 表示在表单中可以不填。
  • create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True, ...): 日期时间字段，auto_now_add=True 表示在对象第一次创建时自动设置为当前时间。
  • update_time = models.DateTimeField(auto_now=True, ...): 日期时间字段，auto_now=True 表示在对象每次保存时自动更新为当前时间。
  • class Meta: 用于定义模型的元数据。
    • abstract = True: 表示 BaseModel 是一个抽象基类。它本身不会被创建成数据库表，而是用来被其他模型继承，从而共享这些通用字段。
    • ordering = ['-create_time']: 指定查询此模型的对象时，默认按创建时间降序排列 (最新的在前面)。
  • __str__(self): 定义当打印模型实例时，返回的内容。这里我们返回其名称。
2. 项目模型 (Project)

一个测试项目是我们组织测试的顶层单位。

在这里插入图片描述

# test-platform/api/models.py
# (继续在同一个文件中添加，BaseModel定义之后)class Project(BaseModel): # 继承自我们定义的 BaseModel"""项目表"""# name 和 description 字段已从 BaseModel 继承# create_time 和 update_time 字段已从 BaseModel 继承# 可以添加项目特有的字段，例如：#负责人owner = models.CharField(max_length=50, null=True, blank=True, verbose_name="负责人")#项目状态：0-规划中，1-进行中，2-已完成，3-搁置status = models.PositiveSmallIntegerField(default=1, verbose_name="项目状态", help_text="0:规划中, 1:进行中, 2:已完成, 3:搁置")class Meta:verbose_name = "项目" # 单数形式的友好名称verbose_name_plural = "项目列表" # 复数形式的友好名称ordering = ['-create_time'] # 也可以在这里覆盖或添加排序规则# __str__ 方法已从 BaseModel 继承

我们让 Project 模型继承了 BaseModel，所以它自动拥有了 name, description, create_time, update_time 字段。我们又添加了 owner 和 status 两个项目特有的字段。

3. 模块模型 (Module)

模块通常属于某个项目，用于对测试用例进行分类。

在这里插入图片描述

# test-platform/api/models.py
# (继续在同一个文件中添加)class Module(BaseModel):"""模块表"""# name 和 description 字段已从 BaseModel 继承# create_time 和 update_time 字段已从 BaseModel 继承project = models.ForeignKey(Project, on_delete=models.CASCADE, verbose_name="所属项目", related_name="modules")# 'Project'：关联到 Project 模型。# on_delete=models.CASCADE：级联删除。当其所属的 Project 被删除时，这个 Module 也会被自动删除。# verbose_name：友好名称。# related_name="modules"：这允许我们从一个 Project 实例通过 `project_instance.modules.all()` 来获取其下所有的 Module 实例。class Meta:verbose_name = "模块"verbose_name_plural = "模块列表"# 同一个项目下的模块名不能重复unique_together = ('project', 'name') # project 和 name 组合起来必须唯一# __str__ 方法已从 BaseModel 继承，可以考虑重写以包含项目信息def __str__(self):return f"{self.project.name} - {self.name}"

这里最重要的是 project = models.ForeignKey(Project, ...)，它定义了一个外键关系。这意味着一个模块必须属于一个项目。

4. 测试用例模型 (TestCase)

测试用例是测试的核心，它属于某个模块。

在这里插入图片描述

# test-platform/api/models.py
# (继续在同一个文件中添加)class TestCase(BaseModel):"""测试用例表"""# name 和 description 字段已从 BaseModel 继承# create_time 和 update_time 字段已从 BaseModel 继承module = models.ForeignKey(Module, on_delete=models.CASCADE, verbose_name="所属模块", related_name="testcases")# 用例级别: P0, P1, P2, P3priority_choices = [('P0', 'P0 - 最高'),('P1', 'P1 - 高'),('P2', 'P2 - 中'),('P3', 'P3 - 低'),]priority = models.CharField(max_length=2, choices=priority_choices, default='P1', verbose_name="优先级")# 前置条件precondition = models.TextField(null=True, blank=True, verbose_name="前置条件")# 测试步骤 (初期简化，直接存在用例中，可以用JSON格式或特定文本格式)# 更好的做法是单独创建一个 TestStep 模型，并与 TestCase 建立一对多关系steps_text = models.TextField(verbose_name="测试步骤 (文本描述)")# 预期结果expected_result = models.TextField(verbose_name="预期结果")# 用例类型：例如 功能测试，接口测试，UI测试 (初期可以简单点，后续扩展)case_type_choices = [('functional', '功能测试'),('api', '接口测试'),('ui', 'UI测试'),]case_type = models.CharField(max_length=20, choices=case_type_choices, default='functional', verbose_name="用例类型")# 维护人maintainer = models.CharField(max_length=50, null=True, blank=True, verbose_name="维护人")class Meta:verbose_name = "测试用例"verbose_name_plural = "测试用例列表"# 同一个模块下的用例名不能重复unique_together = ('module', 'name')# __str__ 方法已从 BaseModel 继承，可以考虑重写def __str__(self):return f"{self.module.project.name} - {self.module.name} - {self.name}"
  • priority = models.CharField(..., choices=priority_choices, ...): choices 参数允许你定义一个下拉选择列表。
  • steps_text: 我们暂时用一个大的文本字段来存储测试步骤，这对于入门比较简单。在更复杂的系统中，你可能会创建一个单独的 TestStep 模型，并让一个 TestCase 关联多个 TestStep。

生成和应用数据库迁移

模型定义好了，但数据库还不知道这些。我们需要告诉 Django 根据我们的模型定义来创建或修改数据库表结构。这个过程叫做数据库迁移 (Migrations)。

  1. 生成迁移文件：
    在终端中 (确保在 test-platform 目录下，并且 (venv) 已激活)，运行：

    python manage.py makemigrations api

    你会看到以下输出：

    在这里插入图片描述

    如果你的模型定义没有语法错误，Django 会检查 api/models.py 文件的改动，并在 api/migrations/ 目录下生成一个新的迁移文件， 0001_initial.py。这个文件描述了如何创建 Project, Module, TestCase 表。

    在这里插入图片描述

  2. 应用迁移到数据库：
    迁移文件生成后，运行以下命令将这些更改应用到数据库（Django 默认使用 SQLite 文件数据库，它会在你项目根目录下自动创建一个 db.sqlite3 文件）：

    python manage.py migrate

    你会看到以下输出，表示你的数据库表已经根据模型成功创建了！

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

验证数据库表 (可选，但推荐)

我们可以使用 SQLite 的浏览器工具（比如 DB Browser for SQLite）打开项目根目录下的 db.sqlite3 文件，查看是否生成了表，以及它们的列结构是否符合定义。

在这里插入图片描述

在 Django Admin 中查看和管理数据 (可选的快速验证)

Django 自带一个强大的后台管理界面 (Django Admin)，我们可以用它来快速查看和添加数据，验证模型是否工作正常。

  1. 创建超级用户：

    你需要一个管理员账号来登录 Django Admin。在终端运行：

    python manage.py createsuperuser

    按照提示输入用户名、邮箱（可以随便填一个格式正确的）、密码。

    在这里插入图片描述

  2. 注册模型到 Admin：
    打开 test-platform/api/admin.py 文件，将我们的模型注册进去：
    在这里插入图片描述

    # test-platform/api/admin.py
from django.contrib import admin
from .models import Project, Module, TestCase # 导入你的模型# 注册模型到 admin 站点
admin.site.register(Project)
admin.site.register(Module)
admin.site.register(TestCase)

  3. 启动开发服务器：

    python manage.py runserver

    默认情况下，服务器会运行在 http://127.0.0.1:8000/。
    在这里插入图片描述
    访问 http://127.0.0.1:8000/，安装成功如下图所示：
    在这里插入图片描述

  4. 访问 Admin 界面：
    在浏览器中打开 http://127.0.0.1:8000/admin/。
    使用你刚才创建的超级用户账号登录。
    在这里插入图片描述

    登录后，你能看到 “API” 部分，下面列出了 “模块列表”, “测试用例列表”, “项目列表”。你可以点击它们，尝试添加一些测试数据。
    在这里插入图片描述

通过 Django Admin 添加几条数据，验证下模型之间的关系是否按预期工作。比如：

  • 创建一个项目 “电商平台测试”。
    在这里插入图片描述

  • 在 “电商平台测试” 项目下创建一个模块 “用户登录模块”。
    在这里插入图片描述

  • 在 “用户登录模块” 下创建一个测试用例 “TC001_正确用户名密码登录”，再输入测试步骤和预期结果。
    在这里插入图片描述

总结

你已经成功为测试平台设计了核心的数据模型，并学会了以下内容：

  • ✅ 在 Django 中创建 App。
  • ✅ 使用 Python 类定义 Django Models (Project, Module, TestCase)。
  • ✅ 理解了字段类型、外键关系 (ForeignKey)、元数据 (class Meta) 的基本用法。
  • ✅ 生成并应用了数据库迁移 (makemigrations, migrate)。
  • ✅ 通过 Django Admin 快速验证了模型。

在下一篇文章中，我们将基于这些模型，开始使用 Django REST Framework (DRF) 来创建后端 API 接口，让前端能够通过网络来读取和操作这些数据。

http://www.xdnf.cn/news/544573.html

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