SQLAlchemy 教程

ORM（ Object Relational Mapping）

ORM，又称对象关系映射。简单来说，ORM将数据库中的表与面向对象的语言中的类建立了一种一一映射关系。这样，我们要操作数据库、数据库中的表或者表中的记录，就可以直接通过操作类或者类的实例来完成。

安装

pip install sqlalchemy

启动MySQL

安装MySQL
安装一个MySQL驱动（如mysqldb）
修改MySQL配置文件 /etc/my.cnf 中的字符集为utf8
启动MySQL服务 service mysqld start
进入MySQL命令行 mysql -u root -p
创建数据库 create database sqlalchemy_test

SQLAlchemy工作流程

得到数据库实例

from sqlalchemy import create_engine
engine = create_engine('mysql+mysqldb://root@localhost:3306/sqlalchemy_test'[, echo=True]) # 得到数据库实例， echo=True显示sql语句信息
print 'engine' # Engine(mysql+mysqldb://root@localhost:3306/sqlalchemy_test)

建立会话（建立和MySQL实例沟通的桥梁）

from sqlalchemy.orm import sessionmaker

Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()

描述表结构

3.1 一对多关系

每篇文章有一个外键指向 users 表中的主键 id
用户与文章的关系为一对多的关系，这个关系是双向的
User 中使用 SQLAlchemy 提供的 relationship 描述表之间的关系
所以我们看到上面的两张表中都定义了 relationship
SQLAlchemy 提供了 backref 让我们可以只需要定义一个关系：

articles = relationship('Article', backref='author')

添加了这个就可以不用再在 Article 中定义 relationship 了
relationship是类与类之间的关系，可以实现类似外键的功能，它与外键不冲突

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, String, Integer

engine = create_engine('mysql+mysqldb://root@localhost:3306/sqlalchemy_test?charset=utf8')
Base = declarative_base() # 生成ORM基类，所有表需要继承该类

class User(Base):
    '''Users表'''
    __tablename__ = 'users' # 表名

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    username = Column(String32), nullable=False, index=True)
    password = Column(String(64), nullable=False)
    email = Column(String(64), nullable=False, index=True)
    articles = relationship('Article')

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.username)


class Article(Base):
    '''Article表'''
    __tablename__ = 'articles'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255), nullable=False, index=True)
    content = Column(Text)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))
    author = relationship('User')

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.title)

3.2 一对一关系

在 User 中我们只定义了几个必须的字段，但通常用户还有很多其他信息，但这些信息可能不是必须填写的，我们可以把它们放到另一张 UserInfo 表中，这样 User 和 UserInfo 就形成了一对一的关系
你可能会奇怪一对一关系为什么不在一对多关系前面？那是因为一对一关系是基于一对多定义的

class User(Base):
    '''users表'''
    __tablename__ = 'users' # 表名

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    username = Column(String(32), nullable=False, index=True)
    password = Column(String(64), nullable=False)
    email = Column(String(64), nullable=False, index=True)
    articles = relationship('Article', backref='author')
    userinfo = relationship('UserInfo', backref='user', uselist=False)

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.username)


class UserInfo(Base):
    '''userinfo表'''
    __tablename__ = 'userinfos' # 表名

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(32))
    qq = Column(String(11))
    phone = Column(String(11))
    link = Column(String(64))
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))

3.3 多对多关系

一遍博客通常有一个分类，好几个标签
标签与博客之间就是一个多对多的关系
多对多关系不能直接定义，需要分解成俩个一对多的关系
为此，需要一张额外的表来协助完成

article_tag = Table(
    'article_tag', Base.metadata,
    Column('article_id', Integer, ForeignKey('articles.id')),
    Column('tag_id', Integer, ForeignKey('tags.id'))
)


class Tag(Base):

    __tablename__ = 'tags'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(64), nullable=False, index=True)

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.name)

创建表

if __name__ == '__main__':
    Base.metadata.create_all(engine) # 创建所有表

创建数据并添加提交

安装用来生成测试数据的faker库 pip install faker

    faker = Factory.create()
    Session = sessionmaker(bind=engine)
    session = Session()

    faker_users = [User(
        username=faker.name(),
        password=faker.word(),
        email=faker.email(),
    ) for i in range(10)]
    session.add_all(faker_users)

    faker_categories = [Category(name=faker.word()) for i in range(5)]
    session.add_all(faker_categories)

    faker_tags= [Tag(name=faker.word()) for i in range(20)]
    session.add_all(faker_tags)

    for i in range(100):
        article = Article(
            title=faker.sentence(),
            content=' '.join(faker.sentences(nb=random.randint(10, 20))),
            author=random.choice(faker_users),
            category=random.choice(faker_categories)
        )
        for tag in random.sample(faker_tags, random.randint(2, 5)):
            article.tags.append(tag)
        session.add(article)

    session.commit()

查询数据

session.query(User).get(1)
session.query(User).filter_by(username='Adrienne Miller').first()
session.query(User).filter(User.username=='Adrienne Miller').first()
session.query(User).all()

更新数据

a=session.query(Article).get(10)
a.title='My test blog post'
session.add(a)
session.commit()

a = session.query(Article).get(10)
a.tags.append(Tag(name='python'))
session.add(a)
session.commit()

删除数据

a =session.query(Article).get(10)
session.delete(a)
session.commit()

完整代码

# coding: utf-8

import random
from faker import Factory

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


engine = create_engine('mysql+mysqldb://root@localhost:3306/blog?charset=utf8')
Base = declarative_base()


class User(Base):

    __tablename__ = 'users'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    username = Column(String(64), nullable=False, index=True)
    password = Column(String(64), nullable=False)
    email = Column(String(64), nullable=False, index=True)
    articles = relationship('Article', backref='author')
    userinfo = relationship('UserInfo', backref='user', uselist=False)

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.username)


class UserInfo(Base):

    __tablename__ = 'userinfos'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(64))
    qq = Column(String(11))
    phone = Column(String(11))
    link = Column(String(64))
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))


class Article(Base):

    __tablename__ = 'articles'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255), nullable=False, index=True)
    content = Column(Text)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))
    cate_id = Column(Integer, ForeignKey('categories.id'))
    tags = relationship('Tag', secondary='article_tag', backref='articles')

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.title)


class Category(Base):

    __tablename__ = 'categories'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(64), nullable=False, index=True)
    articles = relationship('Article', backref='category')

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.name)


article_tag = Table(
    'article_tag', Base.metadata,
    Column('article_id', Integer, ForeignKey('articles.id')),
    Column('tag_id', Integer, ForeignKey('tags.id'))
)


class Tag(Base):

    __tablename__ = 'tags'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(64), nullable=False, index=True)

    def __repr__(self):
        return '%s(%r)' % (self.__class__.__name__, self.name)


if __name__ == '__main__':
    Base.metadata.create_all(engine)

    faker = Factory.create()
    Session = sessionmaker(bind=engine)
    session = Session()

    faker_users = [User(
        username=faker.name(),
        password=faker.word(),
        email=faker.email(),
    ) for i in range(10)]
    session.add_all(faker_users)

    faker_categories = [Category(name=faker.word()) for i in range(5)]
    session.add_all(faker_categories)

    faker_tags= [Tag(name=faker.word()) for i in range(20)]
    session.add_all(faker_tags)

    for i in range(100):
        article = Article(
            title=faker.sentence(),
            content=' '.join(faker.sentences(nb=random.randint(10, 20))),
            author=random.choice(faker_users),
            category=random.choice(faker_categories)
        )
        for tag in random.sample(faker_tags, random.randint(2, 5)):
            article.tags.append(tag)
        session.add(article)

    session.commit()

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