python ORM 框架 sqlalchemy

sqlalchemy 是一款Python語言寫的ORM框架, 該框架創建在數據庫API基礎之上。python

 

sqlalchemy 自己沒法操做數據庫,必須已第三方插件爲基礎,Dialect用於和數據API進行交流,根據不通的的配置調用不通的數據庫API,從而實現對數據庫的操做。mysql

 

MySQL-Python
    mysql+mysqldb://<user>:<password>@<host>[:<port>]/<dbname>
  
pymysql
    mysql+pymysql://<username>:<password>@<host>/<dbname>[?<options>]
  
MySQL-Connector
    mysql+mysqlconnector://<user>:<password>@<host>[:<port>]/<dbname>
  
cx_Oracle
    oracle+cx_oracle://user:pass@host:port/dbname[?key=value&key=value...]

 

ORM 

1、建立表

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index
from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship
from sqlalchemy import create_engine

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/mybase", max_overflow=5)

BaseModel = declarative_base()

class Blog(BaseModel):
    __tablename__ = 'blog'

    id = Column(CHAR(32), primary_key=True)
    title = Column(String(64), server_default='', nullable=False)
    text = Column(String, server_default='', nullable=False)
    user = Column(CHAR(32), index=True, server_default='', nullable=False)
    create = Column(BIGINT, index=True, server_default='0', nullable=False)


class User(BaseModel):
    __tablename__ = 'user'

    id = Column(CHAR(32), primary_key=True)
    name = Column(String(32), server_default='', nullable=False)
    username = Column(String(32), index=True, server_default='', nullable=False)
    password = Column(String(64), server_default='', nullable=False)


def init_db():
    BaseModel.metadata.create_all(Engine) # 建立數據庫及表

def drop_db():
    BaseModel.metadata.drop_all(Engine) # 刪除數據庫及表


if __name__ == '__main__':
    #init_db()
    drop_db()
    #BaseModel.metadata.tables['user'].create(Engine, checkfirst=True)
    #BaseModel.metadata.tables['user'].drop(Engine, checkfirst=False)
    pass

  

2、向數據庫添加數據

session = Session()
session.add(User(id=uuid.uuid4().hex))
session.add(Blog(id=uuid.uuid4().hex))
session.add_all([
    User(id=uuid.uuid4().hex),
    Blog(id=uuid.uuid4().hex)
])
session.commit()

 

3、查詢

查詢的結果, 有幾種不一樣的類型, 這個須要注意, 像是:sql

  • instance
  • instance of list
  • keyed tuple of list
  • value of list

一、普通查詢

session.query(User).filter_by(username='abc').all()
session.query(User).filter(User.username=='abc').all()
session.query(Blog).filter(Blog.create >= 0).all()
session.query(Blog).filter(Blog.create >= 0).first()
session.query(Blog).filter(Blog.create >= 0 | Blog.title == 'A').first()
session.query(Blog).filter(Blog.create >= 0 & Blog.title == 'A').first()
session.query(Blog).filter(Blog.create >= 0).offset(1).limit(1).scalar()
session.query(User).filter(User.username ==  'abc').scalar()
session.query(User.id).filter(User.username ==  'abc').scalar()
session.query(Blog.id).filter(Blog.create >= 0).all()
session.query(Blog.id).filter(Blog.create >= 0).all()[0].id
dict(session.query(Blog.id, Blog.title).filter(Blog.create >= 0).all())
session.query(Blog.id, Blog.title).filter(Blog.create >= 0).first().title
session.query(User.id).order_by('id desc').all()
session.query(User.id).order_by('id').first()
session.query(User.id).order_by(User.id).first()
session.query(User.id).order_by(-User.id).first()
session.query('id', 'username').select_from(User).all()
session.query(User).get('16e19a64d5874c308421e1a835b01c69')

  

 二、多表查詢

session.query(Blog, User).filter(Blog.user == User.id).first().User.username
session.query(Blog, User.id, User.username).filter(Blog.user == User.id).first().id
session.query(Blog.id,
              User.id,
              User.username).filter(Blog.user == User.id).first().keys()

  

三、條件查詢

from sqlalchemy import or_, not_

session.query(User).filter(or_(User.id == '',
                               User.id == '16e19a64d5874c308421e1a835b01c69')).all()
session.query(User).filter(not_(User.id == '16e19a64d5874c308421e1a835b01c69')).all()
session.query(User).filter(User.id.in_(['16e19a64d5874c308421e1a835b01c69'])).all()
session.query(User).filter(User.id.like('16e19a%')).all()
session.query(User).filter(User.id.startswith('16e19a')).all()
dir(User.id)

  

四、函數

from sqlalchemy import func
session.query(func.count('1')).select_from(User).scalar()
session.query(func.count('1'), func.max(User.username)).select_from(User).first()
session.query(func.count('1')).select_from(User).scalar()
session.query(func.md5(User.username)).select_from(User).all()
session.query(func.current_timestamp()).scalar()
session.query(User).count()

 

4、修改

兩種修改方式數據庫

session.query(User).filter(User.username == 'abc').update({'name': '123'})
session.commit()

user = session.query(User).filter_by(username='abc').scalar()
user.name = '111'
session.commit()

 

若是涉及對屬性原值的引用, 則要考慮 synchronize_session 這個參數.session

  • 'evaluate' 默認值, 會同時修改當前 session 中的對象屬性.
  • 'fetch' 修改前, 會先經過 select 查詢條目的值.
  • ‘False’ 不修改當前 session 中的對象屬性.

在默認狀況下, 由於會有修改當前會話中的對象屬性, 因此若是語句中有 SQL 函數, 或者"原值引用", 那是沒法完成的操做, 天然也會報錯, 好比:oracle

from sqlalchemy import func
session.query(User).update({User.name: func.trim('123 ')}) # 使用了函數
session.query(User).update({User.name: User.name + 'x'}) #使用了原值引用

# 以上兩種狀況都會報錯

 

這種狀況下, 就不能要求 SQLAlchemy 修改當前 session 的對象屬性了, 而是直接進行數據庫的交互, 無論當前會話值(將synchronize_session值設置爲False):app

session.query(User).update({User.name: User.name + 'x'}, synchronize_session=False)

  

是否修改當前會話的對象屬性, 涉及到當前會話的狀態. 若是當前會話過時, 那麼在獲取相關對象的屬性值時, SQLAlchemy 會自動做一次數據庫查詢, 以便獲取正確的值:框架

user = session.query(User).filter_by(username='abc').scalar()
print user.name
session.query(User).update({User.name: 'new'}, synchronize_session=fetch)
print user.name
session.commit()
print user.name

 

執行了 update 以後, 雖然相關對象的實際的屬性值已變動, 可是當前會話中的對象屬性值並無改變. 直到 session.commit() 以後, 當前會話變成"過時"狀態, 再次獲取 user.name 時, SQLAlchemy 經過 user 的 id 屬性, 從新去數據庫查詢了新值. 函數

synchronize_session 設置成 'fetch' 不會有這樣的問題, 由於在作 update 時已經修改了當前會話中的對象了.fetch

無論 synchronize_session 的行爲如何, commit 以後 session 都會過時, 再次獲取相關對象值時, 都會從新做一次查詢.

 

好好體會上邊的話。

 

5、刪除

刪除一樣有像修改同樣的 synchronize_session 參數的問題, 影響當前會話的狀態.

session.query(User).filter_by(username='abc').delete()

user = session.query(User).filter_by(username='abc').first()
session.delete(user)

 

6、join 操做

sqlalchemy 默認狀況下的join 是內鏈接

r = session.query(Blog, User).join(User, Blog.user == User.id).all()
for blog, user in r:
    print blog.id, blog.user, user.id

  

4、外鍵和關係

一、外鍵的定義

from sqlalchemy import Column, ForeignKey
from sqlalchemy.types import String, Integer, CHAR, BIGINT

class Blog(BaseModel):
    __tablename__ = 'blog'

    id = Column(BIGINT, primary_key=True, autoincrement=True)
    title = Column(String(64), server_default='', nullable=False)
    text = Column(String, server_default='', nullable=False)
    user = Column(BIGINT, ForeignKey('user.id'), index=True, nullable=False)
    create = Column(BIGINT, index=True, server_default='0', nullable=False)
    
user_obj = relationship('User') class User(BaseModel): __tablename__ = 'user' id = Column(BIGINT, primary_key=True, autoincrement=True) name = Column(String(32), server_default='', nullable=False) username = Column(String(32), index=True, server_default='', nullable=True) password = Column(String(64), server_default='', nullable=False)

blog_list = relationship('Blog', order_by='Blog.create')

 

添加數據

session = Session()
user = User(name='first', username=u'新的')
session.add(user)
session.flush()
blog = Blog(title=u'第一個', user=user.id)
session.add(blog)
session.commit()

 

session.flush() 是進行數據庫交互, 可是事務並無提交. 進行數據庫交互以後, user.id 纔有值.

定義了外鍵, 對查詢來講, 並無影響. 外鍵只是單純的一條約束而已. 固然, 能夠在外鍵上定義一些關聯的事件操做, 好比當外鍵條目被刪除時, 字段置成 null , 或者關聯條目也被刪除等

 

獲取數據

session = Session()
print session.query(Blog).get(1).user_obj
print session.query(User).get(1).blog_list

對於 一對多 的關係, 使用 any() 函數查詢:

user = session.query(User).filter(User.blogs.any(Blog.title == u'A')).first()

反之, 若是是 多對一 的關係, 則使用 has() 函數查詢:

blog = session.query(Blog).filter(Blog.user_obj.has(User.name == u'XX')).first()

 

 

上面的關係定義, 對應的屬性是實際查詢出的實例列表, 當條目數多的時候, 這樣可能會有問題. 好比用戶名下有成千上萬的文章, 一次全取出就太暴力了. 關係對應的屬性能夠定義成一個 Query 

class User(BaseModel):
    __tablename__ = 'user'

    id = Column(BIGINT, primary_key=True, autoincrement=True)
    name = Column(String(32), server_default='', nullable=False)

    blog_list = relationship('Blog', order_by='Blog.create', lazy="dynamic")

這樣就能自由控制了

session.query(User).get(1).blog_list.all()
session.query(User).get(1).blog_list.filter(Blog.title == 'abc').first()

 

二、關係的表現形式

關係在對象屬性中的表現, 默認是列表, 可是, 這不是惟一的形式. 根據須要, 能夠做成 dictionary , set 或者其它你須要的對象.

class Blog(BaseModel):
    __tablename__ = 'blog'

    id = Column(Integer, autoincrement=True, primary_key=True)
    title = Column(Unicode(32), server_default='')
    user = Column(Integer, ForeignKey('user.id'), index=True)

    user_obj = relationship('User')


class User(BaseModel):
    __tablename__ = 'user'

    id = Column(Integer, autoincrement=True, primary_key=True)
    name = Column(Unicode(32), server_default='')

    blogs = relationship('Blog')

 

對於上面的兩個模型:

user = session.query(User).first()
print user.blogs

 

user = User(name=u'XX')
session.add_all([Blog(title=u'A', user_obj=user), Blog(title=u'B', user_obj=user)])
session.commit()

user = session.query(User).first()
print user.blogs

  

如今 user.blogs 是一個列表. 咱們能夠在 relationship() 調用時經過 collection_class 參數指定一個類, 來從新定義關係的表現形式:

 

set, 集合

blogs = relationship('Blog', collection_class=set)

#InstrumentedSet([<__main__.Blog object at 0x1a58710>, <__main__.Blog object at 0x1a587d0>])

 

attribute_mapped_collection , 字典, 鍵值從屬性取:

from sqlalchemy.orm.collections import attribute_mapped_collection

blogs = relationship('Blog', collection_class=attribute_mapped_collection('title'))

#{u'A': <__main__.Blog object at 0x20ed810>, u'B': <__main__.Blog object at 0x20ed8d0>}

 

mapped_collection , 字典, 鍵值自定義:

from sqlalchemy.orm.collections import mapped_collection

blogs = relationship('Blog', collection_class=mapped_collection(lambda blog: blog.title.lower()))

#{u'a': <__main__.Blog object at 0x1de4890>, u'b': <__main__.Blog object at 0x1de4950>}
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