1、ORM
ORM
全拼Object-Relation Mapping
.- 中文意为
对象-关系映射
. 主要实现模型对象到关系数据库数据的映射.
ORM图解:
优点 :
- 只需要面向对象编程, 不需要面向数据库编写代码.
- 对数据库的操作都转化成对类属性和方法的操作.
- 不用编写各种数据库的
sql语句
.
- 实现了数据模型与数据库的解耦, 屏蔽了不同数据库操作上的差异.
- 不在关注用的是
mysql
、oracle
...等. - 通过简单的配置就可以轻松更换数据库, 而不需要修改代码.
- 不在关注用的是
缺点 :
- 相比较直接使用SQL语句操作数据库,有性能损失.
- 根据对象的操作转换成SQL语句,根据查询的结果转化成对象, 在映射过程中有性能损失.
2、Flask-SQLAlchemy
SQLALchemy 实际上是对数据库的抽象,让开发者不用直接和 SQL 语句打交道,而是通过 Python 对象来操作数据库,在舍弃一些性能开销的同时,换来的是开发效率的较大提升;
SQLAlchemy是一个关系型数据库框架,它提供了高层的 ORM 和底层的原生数据库的操作。flask-sqlalchemy 是一个简化了 SQLAlchemy 操作的flask扩展。
安装 flask-sqlalchemy命令:
pip install flask-sqlalchemy
如果连接的是 mysql 数据库,需要安装 mysqldb
pip install flask-mysqldb
注:window 环境下 不支持mysqldb, 需要在/sqlalchemy\dialects\mysql\mysqldb.py 文件导包处加上如下代码:import pymysql pymysql.install_as_MySQLdb() ; 然后在执行pip install pymysql。
3、数据库连接设置及相关配置
在Flask-SQLAlchemy 中,数据库使用URL指定,而且程序使用的数据库必须保存到Flask配置对象的SQLALCHEMY_DATABASE_URI 键中
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:[email protected]:3306/test'
其他设置:
# 动态追踪修改设置,如未设置只会提示警告
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = True
#查询时会显示原始SQL语句
app.config['SQLALCHEMY_ECHO'] = True
名字 | 备注 |
---|---|
SQLALCHEMY_DATABASE_URI | 用于连接的数据库 URI 。例如:sqlite:////tmp/test.dbmysql://username:password@server/db |
SQLALCHEMY_BINDS | 一个映射 binds 到连接 URI 的字典。更多 binds 的信息见用 Binds 操作多个数据库。 |
SQLALCHEMY_ECHO | 如果设置为Ture, SQLAlchemy 会记录所有 发给 stderr 的语句,这对调试有用。(打印sql语句) |
SQLALCHEMY_RECORD_QUERIES | 可以用于显式地禁用或启用查询记录。查询记录 在调试或测试模式自动启用。更多信息见get_debug_queries()。 |
SQLALCHEMY_NATIVE_UNICODE | 可以用于显式禁用原生 unicode 支持。当使用 不合适的指定无编码的数据库默认值时,这对于 一些数据库适配器是必须的(比如 Ubuntu 上 某些版本的 PostgreSQL )。 |
SQLALCHEMY_POOL_SIZE | 数据库连接池的大小。默认是引擎默认值(通常 是 5 ) |
SQLALCHEMY_POOL_TIMEOUT | 设定连接池的连接超时时间。默认是 10 。 |
SQLALCHEMY_POOL_RECYCLE | 多少秒后自动回收连接。这对 MySQL 是必要的, 它默认移除闲置多于 8 小时的连接。注意如果 使用了 MySQL , Flask-SQLALchemy 自动设定 这个值为 2 小时。 |
4、常用的SQLAlchemy字段类型
类型名 | python中类型 | 说明 |
---|---|---|
Integer | int | 普通整数,一般是32位 |
SmallInteger | int | 取值范围小的整数,一般是16位 |
BigInteger | int或long | 不限制精度的整数 |
Float | float | 浮点数 |
Numeric | decimal.Decimal | 普通整数,一般是32位 |
String | str | 变长字符串 |
Text | str | 变长字符串,对较长或不限长度的字符串做了优化 |
Unicode | unicode | 变长Unicode字符串 |
UnicodeText | unicode | 变长Unicode字符串,对较长或不限长度的字符串做了优化 |
Boolean | bool | 布尔值 |
Date | datetime.date | 时间 |
Time | datetime.datetime | 日期和时间 |
LargeBinary | str | 二进制文件 |
5、常用的SQLAlchemy列选项
选项名 | 说明 |
---|---|
primary_key | 如果为True,代表表的主键 |
unique | 如果为True,代表这列不允许出现重复的值 |
index | 如果为True,为这列创建索引,提高查询效率 |
nullable | 如果为True,允许有空值,如果为False,不允许有空值 |
default | 为这列定义默认值 |
6、常用的SQLAlchemy关系选项
选项名 | 说明 |
---|---|
backref | 在关系的另一模型中添加反向引用 |
primary join | 明确指定两个模型之间使用的联结条件 |
uselist | 如果为False,不使用列表,而使用标量值 |
order_by | 指定关系中记录的排序方式 |
secondary | 指定多对多关系中关系表的名字 |
secondary join | 在SQLAlchemy中无法自行决定时,指定多对多关系中的二级联结条件 |
7、Flask-SQLAlchemy数据库基本操作
在Flask-SQLAlchemy中,插入、修改、删除操作,均由数据库会话管理。会话用 db.session 表示。在准备把数据写入数据库前,要先将数据添加到会话中然后调用 commit() 方法提交会话;查询操作是通过 query 对象操作数据;也可以通过过滤器进行更精确的数据库查询。
7/1 在视图函数中定义模型类
from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
#设置连接数据库的URL
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:[email protected]:3306/test'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = True
#查询时会显示原始SQL语句
app.config['SQLALCHEMY_ECHO'] = True
db = SQLAlchemy(app)
class Role(db.Model):
# 定义表名
__tablename__ = 'roles'
# 定义列对象
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
name = db.Column(db.String(64), unique=True)
us = db.relationship('User', backref='role')
#repr()方法显示一个可读字符串
def __repr__(self):
return 'Role:%s'% self.name
class User(db.Model):
__tablename__ = 'users'
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
name = db.Column(db.String(64), unique=True, index=True)
email = db.Column(db.String(64),unique=True)
password = db.Column(db.String(64))
role_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('roles.id'))
def __repr__(self):
return 'User:%s'%self.name
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)
7、2 模型之前的关联
一对多
class Role(db.Model):
...
#关键代码
us = db.relationship('User', backref='role', lazy='dynamic')
...
class User(db.Model):
...
role_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('roles.id'))
- 其中realtionship描述了Role和User的关系。在此文中,第一个参数为对应参照的类"User"
- 第二个参数backref为类User申明新属性的方法
- 第三个参数lazy决定了什么时候SQLALchemy从数据库中加载数据
- 如果设置为子查询方式(subquery),则会在加载完Role对象后,就立即加载与其关联的对象,这样会让总查询数量减少,但如果返回的条目数量很多,就会比较慢
- 设置为 subquery 的话,role.users 返回所有数据列表
- 另外,也可以设置为动态方式(dynamic),这样关联对象会在被使用的时候再进行加载,并且在返回前进行过滤,如果返回的对象数很多,或者未来会变得很多,那最好采用这种方式
- 设置为 dynamic 的话,role.users 返回查询对象,并没有做真正的查询,可以利用查询对象做其他逻辑,比如:先排序再返回结果
- 如果设置为子查询方式(subquery),则会在加载完Role对象后,就立即加载与其关联的对象,这样会让总查询数量减少,但如果返回的条目数量很多,就会比较慢
多对多
registrations = db.Table('registrations',
db.Column('student_id', db.Integer, db.ForeignKey('students.id')),
db.Column('course_id', db.Integer, db.ForeignKey('courses.id'))
)
class Course(db.Model):
...
class Student(db.Model):
...
courses = db.relationship('Course',secondary=registrations,
backref='students',
lazy='dynamic')
7、3 常用的SQLAlchemy查询过滤器
过滤器 | 说明 |
---|---|
filter() | 把过滤器添加到原查询上,返回一个新查询 |
filter_by() | 把等值过滤器添加到原查询上,返回一个新查询 |
limit | 使用指定的值限定原查询返回的结果 |
offset() | 偏移原查询返回的结果,返回一个新查询 |
order_by() | 根据指定条件对原查询结果进行排序,返回一个新查询 |
group_by() | 根据指定条件对原查询结果进行分组,返回一个新查询 |
7、4 常用的SQLAlchemy查询执行器
方法 | 说明 |
---|---|
all() | 以列表形式返回查询的所有结果 |
first() | 返回查询的第一个结果,如果未查到,返回None |
first_or_404() | 返回查询的第一个结果,如果未查到,返回404 |
get() | 返回指定主键对应的行,如不存在,返回None |
get_or_404() | 返回指定主键对应的行,如不存在,返回404 |
count() | 返回查询结果的数量 |
paginate() | 返回一个Paginate对象,它包含指定范围内的结果 |
创建表:db.create_all()
删除表:db.drop_all()
插入一条数据:
ro1 = Role(name='admin')
db.session.add(ro1)
db.session.commit()
#再次插入一条数据
ro2 = Role(name='user')
db.session.add(ro2)
db.session.commit()
7、5 查询:filter_by精确查询
# 返回名字等于wang的所有人
User.query.filter_by(name='wang').all()
#first()返回查询到的第一个对象
User.query.first()
# all()返回查询到的所有对象
User.query.all()
# filter模糊查询,返回名字结尾字符为g的所有数据。
User.query.filter(User.name.endswith('g')).all()
# get():参数为主键,如果主键不存在没有返回内容
User.query.get()
# 逻辑非,返回名字不等于wang的所有数据
User.query.filter(User.name!='wang').all()
# not_ 相当于取反
from sqlalchemy import not_
User.query.filter(not_(User.name=='chen')).all()
# 逻辑与,需要导入and,返回and()条件满足的所有数据
from sqlalchemy import and_
User.query.filter(and_(User.name!='wang',User.email.endswith('163.com'))).all()
# 逻辑或,需要导入or_
from sqlalchemy import or_
User.query.filter(or_(User.name!='wang',User.email.endswith('163.com'))).all()
# 查询数据后删除
user = User.query.first()
db.session.delete(user)
db.session.commit()
User.query.all()
# 更新数据
user = User.query.first()
user.name = 'dong'
db.session.commit()
User.query.first()
7、6 关联查询示例:
角色和用户的关系是一对多的关系,一个角色可以有多个用户,一个用户只能属于一个角色。
- 查询角色的所有用户
#查询roles表id为1的角色
ro1 = Role.query.get(1)
#查询该角色的所有用户
ro1.us.all()
- 查询用户所属角色
#查询users表id为3的用户
us1 = User.query.get(3)
#查询用户属于什么角色
us1.role