python框架之Flask基础篇（二）-------- 数据库的操作

1.flask连接数据库的四步：

1. 倒入第三方数据库扩展包：from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
2. 配置config属性，连接数据库：

   app.config["SQLALCHEMY_DATABASE_URI"] = "mysql://root:mysql@localhost/first_flask"
   app.config["SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS"] = False

3. 创建数据库first_flask
4. 创建操作数据库对象：db = SQLAlchemy(app)

下面直接上代码解释：

# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

app = Flask(__name__)
# url的格式为：数据库的协议：//用户名：密码@ip地址：端口号（默认可以不写）/数据库名
app.config["SQLALCHEMY_DATABASE_URI"] = "mysql://root:mysql@localhost/first_flask"
# 动态追踪数据库的修改. 性能不好. 且未来版本中会移除. 目前只是为了解决控制台的提示才写的
app.config["SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS"] = False
# 创建数据库的操作对象
db = SQLAlchemy(app)


class Role(db.Model):

    __tablename__ = "roles"
    id = db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(16),unique=True)
    # 给Role类创建一个uses属性，关联users表。
    # backref是反向的给User类创建一个role属性，关联roles表。这是flask特殊的属性。
    users = db.relationship('User',backref="role")
    # 相当于__str__方法。
    def __repr__(self):
        return "Role: %s %s" % (self.id,self.name)


class User(db.Model):
    # 给表重新定义一个名称，默认名称是类名的小写，比如该类默认的表名是user。
    __tablename__ = "users"
    id = db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(16),unique=True)
    email = db.Column(db.String(32),unique=True)
    password = db.Column(db.String(16))
    # 创建一个外键，和django不一样。flask需要指定具体的字段创建外键，不能根据类名创建外键
    role_id = db.Column(db.Integer,db.ForeignKey("roles.id"))

    def __repr__(self):
        return "User: %s %s %s %s" % (self.id,self.name,self.password,self.role_id)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello World!'


if __name__ == '__main__':
    # 删除所有的表
    db.drop_all()
    # 创建表
    db.create_all()

    ro1 = Role(name = "admin")
    # 先将ro1对象添加到会话中，可以回滚。
    db.session.add(ro1)
    
    ro2 = Role()
    ro2.name = 'user'
    db.session.add(ro2)
    # 最后插入完数据一定要提交
    db.session.commit()

    us1 = User(name='wang', email='wang@163.com', password='123456', role_id=ro1.id)
    us2 = User(name='zhang', email='zhang@189.com', password='201512', role_id=ro2.id)
    us3 = User(name='chen', email='chen@126.com', password='987654', role_id=ro2.id)
    us4 = User(name='zhou', email='zhou@163.com', password='456789', role_id=ro1.id)
    us5 = User(name='tang', email='tang@itheima.com', password='158104', role_id=ro2.id)
    us6 = User(name='wu', email='wu@gmail.com', password='5623514', role_id=ro2.id)
    us7 = User(name='qian', email='qian@gmail.com', password='1543567', role_id=ro1.id)
    us8 = User(name='liu', email='liu@itheima.com', password='867322', role_id=ro1.id)
    us9 = User(name='li', email='li@163.com', password='4526342', role_id=ro2.id)
    us10 = User(name='sun', email='sun@163.com', password='235523', role_id=ro2.id)
    db.session.add_all([us1, us2, us3, us4, us5, us6, us7, us8, us9, us10])
    db.session.commit()
    app.run(debug=True)

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下面插播一条bug：

当把表格创建完成，注释这两句话：

 # 删除所有的表
    db.drop_all()
    # 创建表
    db.create_all()

然后向表格里面插入数据，此时会出现这样的错误：

sqlalchemy.exc.IntegrityError: (_mysql_exceptions.IntegrityError) (1062, "Duplicate entry 'admin' for key 'name'") [SQL: u'INSERT INTO roles (name) VALUES (%s)'] [parameters: ('admin',)]

查了网上的好多资料说把字段的约束unique=True去掉就好了，但是根本原因不在这。

原因就是因为app.run(debug=True)。开启debug模式之后，当我们修改代码的时候，比如将删除表和创建表这两句话注释，然后打开插入数据的注释。这个过程debug模式默认就已经把程序运行一遍了。此时数据库就已经有了数据，当我们再次手动执行的时候，又往数据库中插入了一条数据，这时候就会报错。因为字段的约束是唯一性的unique，所以解决的办法有两种：

第一种：就是不要将删除表和创建表这两句话注释，每次执行都要带着这两个句话。无论是debug模式自动执行还是我们手动执行程序，都会先删除表然后再创建表，所以执行多少次都不怕。

第二种：关闭debug模式。就是这样app.run()

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2.数据库的增删改查：

1.以下的方法都是返回一个新的查询，需要配合执行器使用。

filter(): 过滤，功能比较强大。
filter_by():过滤，用在一些比较简单的过滤场景。

order_by():排序。默认是升序，降序需要导包：from sqlalchemy import * 。然后引入desc方法。比如order_by(desc("email")).按照邮箱字母的降序排序。

group_by()：分组。

2.以下都是一些常用的执行器：配合上面的过滤器使用。

get():获得id等于几的函数。比如：查询id=1的对象。get(1)。切记：括号里没有“id=”，直接传入id的数值就ok。因为该函数的功能就是查询主键等于几的对象。

all():查询所有的数据。

first():查询第一个数据。

count():返回查询结果的数量。

paginate():分页查询，返回一个分页对象。paginate（参数1，参数2，参数3）

参数1：当前是第几页，参数2：每页显示几条记录，参数3：是否要返回错误。

返回的分页对象有三个属性：items：获得查询的结果，pages：获得一共有多少页，page：获得当前页。

3.常用的逻辑符：

需要倒入包才能用的有：from sqlalchemy import * 

not_　　and_　　or_ 　　还有上面说的排序desc。

常用的内置的有：in_     　表示某个字段在什么范围之中。

4.其他关系的一些数据库查询：

endswith（）：以什么结尾。

startswith（）：以什么开头。

contains（）：包含

5.下面体会一下上面的这些用法：

1. 查询所有用户数据
User.query.all()
2. 查询有多少个用户
User.query.count()
3. 查询第1个用户
User.query.first()

4. 查询id为4的用户[3种方式]
User.query.get(4)
User.query.filter_by(id=4).first()　　　　
User.query.filter(User.id==4).first()

filter:(类名.属性名==)
filter_by:(属性名=)

filter_by: 用于查询简单的列名，不支持比较运算符
filter比filter_by的功能更强大，支持比较运算符，支持or_、in_等语法。


5. 查询名字结尾字符为g的所有数据[开始/包含]
User.query.filter(User.name.endswith('g')).all()
User.query.filter(User.name.contains('g')).all()

6. 查询名字不等于wang的所有数据[2种方式]
 from sqlalchemy import not_
注意了啊：逻辑查询的格式：逻辑符_(类属性其他的一些判断)
User.query.filter(not_(User.name=='wang')).all()

User.query.filter(User.name!='wang').all()


7. 查询名字和邮箱都以 li 开头的所有数据[2种方式]
from sqlalchemy import and_
User.query.filter(and_(User.name.startswith('li'), User.email.startswith('li'))).all()

User.query.filter(User.name.startswith('li'), User.email.startswith('li')).all()



8. 查询password是 `123456` 或者 `email` 以 `itheima.com` 结尾的所有数据
from sqlalchemy import or_
User.query.filter(or_(User.password=='123456', User.email.endswith('itheima.com'))).all()


9. 查询id为 [1, 3, 5, 7, 9] 的用户列表
User.query.filter(User.id.in_([1, 3, 5, 7, 9])).all()


10. 查询name为liu的角色数据
关系引用
User.query.filter_by(name='liu').first().role.name

11. 查询所有用户数据，并以邮箱排序
排序
User.query.order_by('email').all()  默认升序
User.query.order_by(desc('email')).all() 降序
12. 查询第2页的数据, 每页只显示3条数据
help(User.query.paginate)
三个参数: 1. 当前要查询的页数 2. 每页的数量 3. 是否要返回错误

pages = User.query.paginate(2, 3, False)
pages.items # 获取查询的结果
pages.pages # 总页数
pages.page # 当前页数

 3.使用第三方扩展框架迁移数据库文件。

使用框架需要配置的代码如下：

# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy  # 操作数据库的扩展包
from flask_script import Manager  # 用命令操作的扩展包
from flask_migrate import Migrate,MigrateCommand  # 操作数据库迁移文件的扩展包

app = Flask(__name__)
app.debug = True
app.config["SQLALCHEMY_DATABASE_URI"] = "mysql://root:mysql@localhost/second_flask"
app.config["SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS"] = False

db = SQLAlchemy(app)
manager = Manager(app)
# 创建迁移对象
migrate = Migrate(app,db)
# 将迁移文件的命令添加到‘db’中
manager.add_command('db',MigrateCommand)


class Role(db.Model):
    __tablename__ = "table_roles"
    id = db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(16),unique=True)
    info = db.Column(db.String(100))
    Users = db.relationship("User",backref='role')


class User(db.Model):
    __tablename__ = "table_users"
    id = db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(16),unique=True)
    info = db.Column(db.String(200))
    role_id = db.Column(db.Integer,db.ForeignKey("table_roles.id"))




@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello World!'


if __name__ == '__main__':

    manager.run()

使用迁移命令如下：

比如上面的代码所在的文件名称为database.py。

1.python database.py db init   　生成管理迁移文件的migrations目录

2.python database.py db migrate -m "注释"　　 在migrations/versions中生成一个文件，该文件记录数据表的创建和更新的不同版本的代码。

3.python database.py db upgrade　　在数据库中生成对应的表格。

4.当需要改表格的时候，改完先执行第二步，然后再执行第三步。

5.需要修改数据表的版本号的时候需要做的操作如下：

python database.py db upgrade 版本号　　向上修改版本号

python database.py db downgrade 版本号 　　向下修改版本号

可能用到的其他的语句：

python database.py db history  　　查看历史版本号

python database.py db current 　　查看当前版本号