Python的SQLAlchemy框架使用入门
数据库表是一个二维表,包含多行多列。把一个表的内容用Python的数据结构表示出来的话,可以用一个list表示多行,list的每一个元素是tuple,表示一行记录,比如,包含id和name的user表:
[ ('1','Michael'), ('2','Bob'), ('3','Adam') ]
Python的DB-API返回的数据结构就是像上面这样表示的。
但是用tuple表示一行很难看出表的结构。如果把一个tuple用class实例来表示,就可以更容易地看出表的结构来:
classUser(object): def__init__(self,id,name): self.id=id self.name=name [ User('1','Michael'), User('2','Bob'), User('3','Adam') ]
这就是传说中的ORM技术:Object-RelationalMapping,把关系数据库的表结构映射到对象上。是不是很简单?
但是由谁来做这个转换呢?所以ORM框架应运而生。
在Python中,最有名的ORM框架是SQLAlchemy。我们来看看SQLAlchemy的用法。
首先通过easy_install或者pip安装SQLAlchemy:
$easy_installsqlalchemy
然后,利用上次我们在MySQL的test数据库中创建的user表,用SQLAlchemy来试试:
第一步,导入SQLAlchemy,并初始化DBSession:
#导入: fromsqlalchemyimportColumn,String,create_engine fromsqlalchemy.ormimportsessionmaker fromsqlalchemy.ext.declarativeimportdeclarative_base #创建对象的基类: Base=declarative_base() #定义User对象: classUser(Base): #表的名字: __tablename__='user' #表的结构: id=Column(String(20),primary_key=True) name=Column(String(20)) #初始化数据库连接: engine=create_engine('mysql+mysqlconnector://root:password@localhost:3306/test') #创建DBSession类型: DBSession=sessionmaker(bind=engine)
以上代码完成SQLAlchemy的初始化和具体每个表的class定义。如果有多个表,就继续定义其他class,例如School:
classSchool(Base): __tablename__='school' id=... name=...
create_engine()用来初始化数据库连接。SQLAlchemy用一个字符串表示连接信息:
'数据库类型+数据库驱动名称://用户名:口令@机器地址:端口号/数据库名'
你只需要根据需要替换掉用户名、口令等信息即可。
下面,我们看看如何向数据库表中添加一行记录。
由于有了ORM,我们向数据库表中添加一行记录,可以视为添加一个User对象:
#创建session对象: session=DBSession() #创建新User对象: new_user=User(id='5',name='Bob') #添加到session: session.add(new_user) #提交即保存到数据库: session.commit() #关闭session: session.close()
可见,关键是获取session,然后把对象添加到session,最后提交并关闭。Session对象可视为当前数据库连接。
如何从数据库表中查询数据呢?有了ORM,查询出来的可以不再是tuple,而是User对象。SQLAlchemy提供的查询接口如下:
#创建Session: session=DBSession() #创建Query查询,filter是where条件,最后调用one()返回唯一行,如果调用all()则返回所有行: user=session.query(User).filter(User.id=='5').one() #打印类型和对象的name属性: print'type:',type(user) print'name:',user.name #关闭Session: session.close()
运行结果如下:
type:<class'__main__.User'> name:Bob
可见,ORM就是把数据库表的行与相应的对象建立关联,互相转换。
由于关系数据库的多个表还可以用外键实现一对多、多对多等关联,相应地,ORM框架也可以提供两个对象之间的一对多、多对多等功能。
例如,如果一个User拥有多个Book,就可以定义一对多关系如下:
classUser(Base): __tablename__='user' id=Column(String(20),primary_key=True) name=Column(String(20)) #一对多: books=relationship('Book') classBook(Base): __tablename__='book' id=Column(String(20),primary_key=True) name=Column(String(20)) #“多”的一方的book表是通过外键关联到user表的: user_id=Column(String(20),ForeignKey('user.id'))
当我们查询一个User对象时,该对象的books属性将返回一个包含若干个Book对象的list。
小结
ORM框架的作用就是把数据库表的一行记录与一个对象互相做自动转换。
正确使用ORM的前提是了解关系数据库的原理。