SQLAlchemy的基本使用

一、介绍

　　SQLAlchemy是一种ORM（Object-Relational Mapping）框架，用来将关系型数据库映射到对象上。该框架建立在DB API之上，将类和对象转化成SQL，然后使用API执行SQL并获取执行结果。

二、组成

• Schema/Types，架构和类型
• SQL Exprression Language，SQL表达式语言
• Engine，框架的引擎
• Connection Pooling ，数据库连接池
• Dialect，选择连接数据库的DB API种类

三、基本使用

　　1、流程：　

　　　　1）使用者通过ORM对象提交命

　　　　2）命令交给SQLAlchemy Core（Schema/Types SQL Expression Language）转换成SQL

　　　　3）使用 Engine/ConnectionPooling/Dialect 进行数据库操作

　　　　　　3.1）匹配使用者事先配置好的egine

　　　　　　3.2）egine从连接池中取出一个链接 

　　　　　　3.3）基于该链接通过Dialect调用DB API，将SQL转交给它去执行

　　　　SQLAlchemy本身无法操作数据库，其必须以来pymsql等第三方插件，Dialect用于和数据API进行交流，根据配置文件的不同调用不同的数据库API，从而实现对数据库的操作，如：

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...]

　　2、启用

　　　　如果我们不依赖于SQLAlchemy的转换而自己写好sql语句，就意味着我们可以直接从第3个阶段开始执行了，事实上正是如此，我们完全可以只用SQLAlchemy执行纯sql语句，如下：

from sqlalchemy import create_engine

# 1 准备
# 需要事先安装好pymysql
# 配置好要使用的数据库，这里用MySQL为例
# 需要事先创建好数据库:create database db1 charset utf8;

# 2 创建引擎
egine=create_engine('mysql+pymysql://root@127.0.0.1/db1?charset=utf8')

# 3 执行sql
# egine.execute('create table if not EXISTS user(id int PRIMARY KEY auto_increment,name char(32));')
# cur=egine.execute('insert into user values(%(id)s,%(name)s);',name='ming',id=3)

# 4 查询
cur=egine.execute('select * from user')

cur.fetchone() #获取一行
cur.fetchmany(2) #获取多行
cur.fetchall() #获取所有行

　　3、ORM

　　　　1）创建表

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

egine = create_engine('mysql+pymysql://root@127.0.0.1:3306/db1?charset=utf8', max_overflow=5)

# 创建一个Base类，后面创建的每个表都需要继承这个类
Base = declarative_base()


# 创建单表:业务线
class Business(Base):
    __tablename__ = 'business'
    id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
    bname = Column(String(32), nullable=False, index=True)


# 多对一:多个服务可以属于一个业务线,多个业务线不能包含同一个服务
class Service(Base):
    __tablename__ = 'service'
    id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
    sname = Column(String(32), nullable=False, index=True)
    ip = Column(String(15), nullable=False)
    port = Column(Integer, nullable=False)

    business_id = Column(Integer, ForeignKey('business.id'))

    __table_args__ = (
        UniqueConstraint(ip, port, name='uix_ip_port'),
        Index('ix_id_sname', id, sname)
    )


# 一对一:一种角色只能管理一条业务线,一条业务线只能被一种角色管理
class Role(Base):
    __tablename__ = 'role'
    id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
    rname = Column(String(32), nullable=False, index=True)
    priv = Column(String(64), nullable=False)

    business_id = Column(Integer, ForeignKey('business.id'), unique=True)


# 多对多:多个用户可以是同一个role,多个role可以包含同一个用户
class Users(Base):
    __tablename__ = 'users'
    id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
    uname = Column(String(32), nullable=False, index=True)


class Users2Role(Base):
    __tablename__ = 'users2role'
    id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
    uid = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))
    rid = Column(Integer, ForeignKey('role.id'))

    __table_args__ = (
        UniqueConstraint(uid, rid, name='uix_uid_rid'),
    )


# 创建所有表
def init_db():
    Base.metadata.create_all(egine)


# 删除数据库所有表
def drop_db():
    Base.metadata.drop_all(egine)


if __name__ == '__main__':
    init_db()

　　注：设置外键的另一种方式 ForeignKeyConstraint(['other_id'], ['othertable.other_id'])

　　2）操作表

　　　　表结构

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

egine=create_engine('mysql+pymysql://root@127.0.0.1:3306/db1?charset=utf8',max_overflow=5)

Base=declarative_base()


#多对一:假设多个员工可以属于一个部门,而多个部门不能有同一个员工(只有创建公司才把员工当骆驼用,一个员工身兼数职)
class Dep(Base):
    __tablename__='dep'
    id=Column(Integer,primary_key=True,autoincrement=True)
    dname=Column(String(64),nullable=False,index=True)

class Emp(Base):
    __tablename__='emp'
    id=Column(Integer,primary_key=True,autoincrement=True)
    ename=Column(String(32),nullable=False,index=True)
    dep_id=Column(Integer,ForeignKey('dep.id'))

def init_db():
    Base.metadata.create_all(egine)

def drop_db():
    Base.metadata.drop_all(egine)

drop_db()
init_db()
Session=sessionmaker(bind=egine)
session=Session()

　　　　增

row_obj=Dep(dname='销售') #按关键字传参,无需指定id,因其是自增长的
session.add(row_obj)
session.add_all([
    Dep(dname='技术'),
    Dep(dname='运营'),
    Dep(dname='人事'),
])

session.commit()

　　　　删

session.query(Dep).filter(Dep.id > 3).delete()
session.commit()

　　　　改

session.query(Dep).filter(Dep.id > 0).update({'dname':'哇哈哈'})
session.query(Dep).filter(Dep.id > 0).update({'dname':Dep.dname+'_SB'},synchronize_session=False)
session.query(Dep).filter(Dep.id > 0).update({'id':Dep.id*100},synchronize_session='evaluate')

session.commit()

　　　　查

#查所有,取所有字段
res=session.query(Dep).all() #for row in res:print(row.id,row.dname)

#查所有,取指定字段
res=session.query(Dep.dname).order_by(Dep.id).all() #for row in res:print(row.dname)

res=session.query(Dep.dname).first()
print(res) # ('哇哈哈_SB',)

#过滤查
res=session.query(Dep).filter(Dep.id > 1,Dep.id <1000) #逗号分隔,默认为and
print([(row.id,row.dname) for row in res])