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[Python]SQLAlchemy

接口 keyword roo 映射 表示 由於 bob 例如 -a

數據庫表是一個二維表,包含多行多列。把一個表的內容用Python的數據結構表示出來的話,可以用一個list表示多行,list的每一個元素是tuple,表示一行記錄,比如,包含idnameuser表:

[
    (‘1‘, ‘Michael‘),
    (‘2‘, ‘Bob‘),
    (‘3‘, ‘Adam‘)
]

Python的DB-API返回的數據結構就是像上面這樣表示的。

但是用tuple表示一行很難看出表的結構。如果把一個tuple用class實例來表示,就可以更容易地看出表的結構來:

class User(object):
    def __init__(self, id, name):
        self.id = id
        self.name = name

[
    User(‘1‘, ‘Michael‘),
    User(‘2‘, ‘Bob‘),
    User(‘3‘, ‘Adam‘)
]

這就是傳說中的ORM技術:Object-Relational Mapping,把關系數據庫的表結構映射到對象上。是不是很簡單?

但是由誰來做這個轉換呢?所以ORM框架應運而生。

在Python中,最有名的ORM框架是SQLAlchemy。我們來看看SQLAlchemy的用法。

首先通過pip安裝SQLAlchemy:

$ pip install sqlalchemy

然後,利用上次我們在MySQL的test數據庫中創建的user表,用SQLAlchemy來試試:

第一步,導入SQLAlchemy,並初始化DBSession:

# 導入:
from sqlalchemy import Column, String, create_engine
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base

# 創建對象的基類:
Base = declarative_base()

# 定義User對象:
class User(Base):
    # 表的名字:
    __tablename__ = ‘user‘

    # 表的結構:
    id = Column(String(20), primary_key=True)
    name = Column(String(20))

# 初始化數據庫連接:
engine = create_engine(‘mysql+mysqlconnector://root:[email protected]
/* */:3306/test‘) # 創建DBSession類型: DBSession = sessionmaker(bind=engine)

以上代碼完成SQLAlchemy的初始化和具體每個表的class定義。如果有多個表,就繼續定義其他class,例如School:

class School(Base):
    __tablename__ = ‘school‘
    id = ...
    name = ...

create_engine()用來初始化數據庫連接。SQLAlchemy用一個字符串表示連接信息:

‘數據庫類型+數據庫驅動名稱://用戶名:[email protected]
/* */:端口號/數據庫名‘

你只需要根據需要替換掉用戶名、口令等信息即可。

下面,我們看看如何向數據庫表中添加一行記錄。

由於有了ORM,我們向數據庫表中添加一行記錄,可以視為添加一個User對象:

# 創建session對象:
session = DBSession()
# 創建新User對象:
new_user = User(id=‘5‘, name=‘Bob‘)
# 添加到session:
session.add(new_user)
# 提交即保存到數據庫:
session.commit()
# 關閉session:
session.close()

可見,關鍵是獲取session,然後把對象添加到session,最後提交並關閉。DBSession對象可視為當前數據庫連接。

如何從數據庫表中查詢數據呢?有了ORM,查詢出來的可以不再是tuple,而是User對象。SQLAlchemy提供的查詢接口如下:

# 創建Session:
session = DBSession()
# 創建Query查詢,filter是where條件,最後調用one()返回唯一行,如果調用all()則返回所有行:
user = session.query(User).filter(User.id==‘5‘).one()
# 打印類型和對象的name屬性:
print(‘type:‘, type(user))
print(‘name:‘, user.name)
# 關閉Session:
session.close()

運行結果如下:

type: <class ‘__main__.User‘>
name: Bob

可見,ORM就是把數據庫表的行與相應的對象建立關聯,互相轉換。

由於關系數據庫的多個表還可以用外鍵實現一對多、多對多等關聯,相應地,ORM框架也可以提供兩個對象之間的一對多、多對多等功能。

例如,如果一個User擁有多個Book,就可以定義一對多關系如下:

class User(Base):
    __tablename__ = ‘user‘

    id = Column(String(20), primary_key=True)
    name = Column(String(20))
    # 一對多:
    books = relationship(‘Book‘)

class Book(Base):
    __tablename__ = ‘book‘

    id = Column(String(20), primary_key=True)
    name = Column(String(20))
    # “多”的一方的book表是通過外鍵關聯到user表的:
    user_id = Column(String(20), ForeignKey(‘user.id‘))

當我們查詢一個User對象時,該對象的books屬性將返回一個包含若幹個Book對象的list。

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