数据库操作Flask-SQLAlchemy之模型声明及数据库表的生成与删除

ORM

ORM 全拼Object-Relation Mapping，中文意为 对象-关系映射。主要实现模型对象到关系数据库数据的映射

优点 :

• 只需要面向对象编程, 不需要面向数据库编写代码.

  • 对数据库的操作都转化成对类属性和方法的操作.

  • 不用编写各种数据库的sql语句.

• 实现了数据模型与数据库的解耦, 屏蔽了不同数据库操作上的差异.

  • 不再需要关注当前项目使用的是哪种数据库。

  • 通过简单的配置就可以轻松更换数据库, 而不需要修改代码.

缺点 :

• 相比较直接使用SQL语句操作数据库,有性能损失.

• 根据对象的操作转换成SQL语句,根据查询的结果转化成对象, 在映射过程中有性能损失.

Flask-SQLAlchemy

flask默认提供模型操作，但是并没有提供ORM，所以一般开发的时候我们会采用flask-SQLAlchemy模块来实现ORM操作。

SQLAlchemy是一个关系型数据库框架，它提供了高层的 ORM 和底层的原生数据库的操作。flask-sqlalchemy 是一个简化了 SQLAlchemy 操作的flask扩展。

SQLAlchemy: https://www.sqlalchemy.org/

中文文档: https://www.osgeo.cn/sqlalchemy/index.html

安装 flask-sqlalchemy【清华源】
pip3 install flask-sqlalchemy -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

如果连接的是 mysql 数据库，需要安装 mysqldb 驱动
pip3 install flask-mysqldb -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

安装flask-mysqldb时，注意
安装 flask-mysqldb的时候，python底层依赖于一个底层的模块 mysql-client模块
如果没有这个模块，则会报错如下：
Command "python setup.py egg_info" failed with error code 1 in /tmp/pip-install-21hysnd4/mysqlclient/

解决方案：sudo apt-get install libmysqlclient-dev python3-dev

　运行上面的安装命令如果再次报错如下：
　dpkg 被中断，您必须手工运行 ‘sudo dpkg --configure -a’ 解决此问题。

　则根据提示执行命令以下命令，再次安装mysqlclient
　sudo dpkg --configure -a
　apt-get install libmysqlclient-dev python3-dev

　解决了mysqlclient问题以后，重新安装 flask-mysqldb即可。
　1pip3 install flask-mysqldb -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

数据库连接设置

在 Flask-SQLAlchemy 中，数据库使用URL指定，而且程序使用的数据库必须保存到Flask配置对象的 SQLALCHEMY_DATABASE_URI 键中

config.py，配置文件代码：

class Config(object):
    DEBUG = True
    SECRET_KEY = "*(%#4sxcz(^(#$#8423"
    # 数据库链接配置 = 数据库名称://登录账号:登录密码@数据库主机IP:数据库访问端口/数据库名称?charset=编码类型
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://root:123@127.0.0.1:3306/students?charset=utf8mb4"
　　# 动态追踪修改设置，如未设置只会提示警告
　　SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = True
　　#查询时会显示原始SQL语句
　　SQLALCHEMY_ECHO = True

　　配置完成需要去 MySQL 中创建项目所使用的数据库
　　$ mysql -uroot -p123
　　mysql > create database students charset=utf8mb4;

常用的SQLAlchemy列约束选项

数据库基本操作

• 在Flask-SQLAlchemy中，添加、修改、删除操作，均由数据库会话管理。

  • 会话用 db.session 表示。在准备把数据写入数据库前，要先将数据添加到会话中然后调用 db.commit() 方法提交会话。

• 在 Flask-SQLAlchemy 中，查询操作是通过 query 对象操作数据。

  • 最基本的查询是返回表中所有数据，可以通过过滤器进行更精确的数据库查询。

定义模型类

from flask import Flask,render_template,request
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)

class Config():
    DEBUG = True
    # 数据库链接配置
    # SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://账号:密码@IP/数据库名?编码"
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://root:123@127.0.0.1:3306/students?charset=utf8mb4"
    # 动态追踪修改设置，如未设置只会提示警告
    SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = True
    # 查询时会显示原始SQL语句
    SQLALCHEMY_ECHO = True

app.config.from_object(Config)

db = SQLAlchemy()
db.init_app(app)

"""创建模型类"""
class Student(db.Model):
    __tablename__ = "tb_student"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True,comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), comment="姓名")
    age = db.Column(db.Integer, comment="年龄")
    sex = db.Column(db.Boolean, default=False, comment="性别")
    money = db.Column(db.DECIMAL(8,2), nullable=True, comment="钱包")

    def __repr__(self):
        return self.name

class Teacher(db.Model):
    __tablename__ = "tb_teacher"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), comment="姓名")
    sex = db.Column(db.Boolean, default=False, comment="性别")
    option = db.Column(db.Enum("讲师","助教","班主任"), default="讲师", comment="教职")

    def __repr__(self):
        return self.name

class Course(db.Model):
    __tablename__ = "tb_course"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), unique=True, comment="课程名称")
    price = db.Column(db.Numeric(6, 2))

    def __repr__(self):
        return self.name

@app.route("/")
def index():
    return "Ok"

if __name__ == '__main__':
    # with app.app_context():
    #     db.create_all() # 根据模型创建所有的数据表
    #     # db.drop_all()   # 删除模型对应的所有数据表
    app.run()

数据基本操作

 

from flask import Flask,render_template,request
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)

class Config():
    DEBUG = True
    # 数据库链接配置
    # SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://账号:密码@IP/数据库名?编码"
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://root:123@127.0.0.1:3306/students?charset=utf8mb4"
    # 动态追踪修改设置，如未设置只会提示警告
    SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = True
    # 查询时会显示原始SQL语句
    SQLALCHEMY_ECHO = True

app.config.from_object(Config)

db = SQLAlchemy()
db.init_app(app)

"""创建模型类"""
class Student(db.Model):
    __tablename__ = "tb_student"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True,comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), comment="姓名")
    age = db.Column(db.Integer, comment="年龄")
    sex = db.Column(db.Boolean, default=False, comment="性别")
    money = db.Column(db.DECIMAL(8,2), nullable=True, comment="钱包")

    def __repr__(self):
        return self.name

class Teacher(db.Model):
    __tablename__ = "tb_teacher"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), comment="姓名")
    sex = db.Column(db.Boolean, default=False, comment="性别")
    option = db.Column(db.Enum("讲师","助教","班主任"), default="讲师", comment="教职")

    def __repr__(self):
        return self.name

class Course(db.Model):
    __tablename__ = "tb_course"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), unique=True, comment="课程名称")
    price = db.Column(db.Numeric(6, 2))

    def __repr__(self):
        return self.name

@app.route("/")
def index():
    """数据库基本操作"""

    """添加数据"""
    # 添加一条数据
    # student1 = Student(name="xiaohong",age=16,money=100,sex=True)
    # db.session.add(student1)
    # db.session.commit()

    # 批量添加多条数据
    # data_list = [
    #     Student(name="xiaohui1号",age=16,money=1000, sex=True),
    #     Student(name="xiaohui2号",age=16,money=1000, sex=True),
    #     Student(name="xiaohui3号",age=16,money=1000, sex=True),
    #     Student(name="xiaohui4号",age=16,money=1000, sex=True),
    #     Student(name="xiaohui5号",age=16,money=1000, sex=True),
    #     Student(name="xiaohui6号",age=16,money=1000, sex=True),
    # ]
    # db.session.add_all(data_list)
    # db.session.commit()

    """查询数据"""
    # 根据主键ID查询一条数据，如果ID不存在，则返回None不会报错！
    # student = Student.query.get(100)
    # if student is None:
    #     print("当前学生不存在！")
    # else:
    #     print(student)
    #     print(student.name,student.age) # 获取属性

    # 根据查询条件获取一条数据
    # 模型.query.filter(模型.字段==条件值).first()
    # student = Student.query.filter(Student.id==1).first()
    # print(student)
    # print(student.name,student.money)

    # 根据查询条件获取多条数据
    # 模型.query.filter(模型.字段==条件值).all()
    # student_list = Student.query.filter(Student.id < 5).all()
    # print(student_list)
    # """打印效果；
    # [xiaoming, xiaohong, xiaohui1号, xiaohui2号]
    # """
    # for student in student_list:
    #     print(student.name, student.money)

    """更新数据"""
    # 先查询后修改
    # student = Student.query.filter(Student.name=="xiaoming").first()
    # student.money+=1000
    # db.session.commit()

    # 直接根据条件修改
    # Student.query.filter(Student.name=="xiaoming",Student.money==1100).update({Student.money:2000}) # 乐观锁
    # 实现类似django的F函数效果，字段值累加
    # Student.query.filter(Student.name=="xiaoming").update({Student.money:Student.money+500}) # 乐观锁
    # db.session.commit()

    """删除数据"""
    # 先查询后删除
    # student = Student.query.filter(Student.name=="xiaohui6号").first()
    # db.session.delete(student)
    # db.session.commit()

    # 直接根据条件进行删除操作
    Student.query.filter(Student.name=="xiaohui5号").delete()
    db.session.commit()

    return "Ok"

if __name__ == '__main__':
    # with app.app_context():
    #     db.create_all() # 根据模型创建所有的数据表
    #     # db.drop_all()   # 删除模型对应的所有数据表
    app.run()

分组查询和分组查询结果过滤

一般分组都会结合聚合函数来一起使用。SQLAlchemy中所有的聚合函数都在func模块中声明的。

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)

class Config():
    # DEBUG调试模式
    DEBUG = True
    # json多字节转unicode编码
    JSON_AS_ASCII = False
    # 数据库链接配置
    # SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://账号:密码@IP/数据库名?编码"
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql://root:123@127.0.0.1:3306/students?charset=utf8mb4"
    # 动态追踪修改设置，如未设置只会提示警告
    SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = True
    # 查询时会显示原始SQL语句
    SQLALCHEMY_ECHO = True

app.config.from_object(Config)
db = SQLAlchemy()
db.init_app(app)

"""创建模型类"""
class Student(db.Model):
    __tablename__ = "tb_student"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True,comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), comment="姓名")
    age = db.Column(db.Integer, comment="年龄")
    sex = db.Column(db.Boolean, default=False, comment="性别")
    money = db.Column(db.DECIMAL(8,2), nullable=True, comment="钱包")

    def __repr__(self):
        return self.name

class Teacher(db.Model):
    __tablename__ = "tb_teacher"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), comment="姓名")
    sex = db.Column(db.Boolean, default=False, comment="性别")
    option = db.Column(db.Enum("讲师","助教","班主任"), default="讲师", comment="教职")

    def __repr__(self):
        return self.name

class Course(db.Model):
    __tablename__ = "tb_course"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, comment="主键ID")
    name = db.Column(db.String(250), unique=True, comment="课程名称")
    price = db.Column(db.Numeric(6, 2))

    def __repr__(self):
        return self.name

@app.route("/")
def index():
    from sqlalchemy import func
    """ group_by 分组查询"""
    # 查询男生和女生的最大年龄   Student.query.group()以下Student不支持聚合查询
    # ret = db.session.query(Student.sex,func.max(Student.age)).group_by(Student.sex).all()
    # print(ret)

    # 查询出男生和女生年龄大于18的人数
    # having是针对分组的结果进行过滤处理，所以having能调用的字段，必须是分组查询结果中的字段，否则报错！！
    # ret = db.session.query(Student.sex,Student.age,func.count(Student.age)).group_by(Student.sex,Student.age).having(Student.age>18).all()
    # print(ret)

    """执行原生SQL语句，返回结果不是模型对象, 是列表和元祖"""
    # 查询多条
    # ret = db.session.execute("select id,name,age,IF(sex,'男','女') from tb_student").fetchall()
    # print(ret)
    # # 查询单条
    # ret = db.session.execute("select * from tb_student where id = 3").fetchone()
    # print(ret)

    # 添加/修改/删除
    # db.session.execute("UPDATE tb_student SET money=(money + %s) WHERE age = %s" % (200, 22))
    # db.session.commit()

    # 查询出女生和男生中大于18岁的人数
    ret = db.session.execute("SELECT IF(sex,'男','女'), count(id) from (SELECT id,name,age,sex FROM `tb_student` WHERE age>18) as stu group by sex").fetchall()
    print(ret)
    return "Ok"

if __name__ == '__main__':

    app.run()