数据库进阶实践-级联操作 --

数据库进阶实践

级联操作

Cascade意为“级联操作”，就是在操作一个对象的同时，对相关的对象也执行某些操作。我们通过一个Post模型和Comment模型来演示级联操作，分别表示文章（帖子）和评论，两者是一对多关系：

class Post(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key = True)
    title = db.Column(db.String(50), unique = True)
    body = db.Column(db.Text)
    comments = db.relationship('Comment', back_populates = 'post')
    
    

class Comment(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key = True)
    body = db.Column(db.Text)
    post_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('post.id'))
    post = db.relationship('Post', back_populates = 'comments')

级联行为通过关系函数relationship()的cascade参数设置。我们希望在操作Post对象时，处于附属地位的Comment对象也被相应执行某些操作，这时应该在Post类的关系函数中定义级联参数。设置了cascade参数的一侧将被视为父对象，相关的对象则被视为子对象。

cascade通常使用多个组合值，级联值之间使用逗号分隔，比如：

class Post(db.Model):
    …
    comments = db.relationship('Comment', cascade = 'save-update, merge,delete',back_populates = 'post')

 

常用的配置组合如下所示：

1)      save-update、merge（默认值）

2)      save-update、merge、delete

3)      all

4)      all、delete-orphan

当没有设置cascade参数时，会使用默认值save-upgrate、merge。上面的all等同于除了delete-orphan以外所有可用值的组合，即save-update、merge、refresh-expire、expunge、delete。

下面介绍常用的几个级联值：

1、save-update

save-update是默认的级联行为，当cascade参数设为save-update时，如果使用db.session.add()方法将Post对象添加到数据库会话时，那么与Post相关联的Comment对象也将被添加到数据库会话。我们首先创建一个Post对象和两个Comment对象：

>>> post = Post()
>>> comment1 = Comment()
>>> comment2 = Comment()
将post1添加到数据库会话后，只有post1在数据库会话中：
>>> db.session.add(post)
>>> post in db.session
True
>>> comment1 in db.session
False
>>> comment2 in db.session
False
如果我们让post1与这两个Comment对象建立关系，那么这两个Comment对象也会自动被添加到数据库会话中：
>>> post.comments.append(comment1)
>>> post.comments.append(comment2)
>>> comment1 in db.session
True
>>> comment2 in db.session
True

当调用db.session.commit()提交数据库会话时，这三个对象都会被提交到数据库中。

2、delete

如果某个Post对象被删除，那么按照默认的行为，该Post对象相关联的所有Comment对象都将与这个Post对象取消关联，外键字段的值会被清空。如果Post类的关系函数中cascade参数设为delete时，这些相关的Comment会在关联的Post对象删除时一并删除，当需要设置delete级联时，我们会将级联值设为all或save-update、merge、delete，比如：

class Post(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key = True)
    title = db.Column(db.String(50), unique = True)
    body = db.Column(db.Text)
    comments = db.relationship('Comment',cascade = 'all', back_populates = 'post')

我们先创建一个文章对象post2和两个评论对象comment3和comment4，并将这两个评论对象与文章对象建立关系，将它们添加到数据库会话并提交：

>>> comment3 = Comment(body = 'very good')
>>> comment4 = Comment(body = 'excellent')
>>> post2 = Post(title = 'i have a good plan', body = 'tomorrow i will go to climbing')
>>> post2.comments.append(comment3)
>>> post2.comments.append(comment4)
>>> db.session.add(post2)
>>> db.session.commit()

现在共有两条Post记录和四条Comment记录：

>>> Post.query.all()
[<Post 1>, <Post 2>]
>>> Commment.query.all()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'Commment' is not defined
>>> Comment.query.all()
[<Comment 1>, <Comment 2>, <Comment 3>, <Comment 4>]

如果删除文对象Post2，那么对应的两个评论对象也会一并被删除：

>>> post = Post.query.get(2)
>>> post
<Post 2>
>>> db.session.delete(post)
>>> db.session.commit()
>>> Post.query.all()
[<Post 1>]
>>> Comment.query.all()
[<Comment 1>, <Comment 2>]

3、delete-orphan

这个模式是基于delete级联的，必须和delete级联一起使用，通常会设为all、delete-orphan，因为all包含delete。因此当cascade参数设为delete-orphan时，它首先包含delete级联的行为：当某个Post对象被删除时，所有相关的Comment对象都将被删除（delete级联）。除此之外，当某个Post对象（父对象）与某个Comment对象（子对象）解除关系时，也会删除该Comment对象，这个解除关系的对象被称为鼓励对象（orphan object），现在comments属性中的级联值为all、delete-orphan，如下所示：

class Post(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key = True)
    title = db.Column(db.String(50), unique = True)
    body = db.Column(db.Text)
    comments = db.relationship('Comment',cascade = 'all, delete-orphan', back_populates = 'post')

我们先创建一个文章对象post3和两个评论对象comment5和comment6，并将这两个评论对象与文章对象建立关系，将他们添加到数据库会话并提交：

>>> post3 = Post()
>>> post3 = Post(title = 'today learn python', body = 'python include class and object')
>>> comment5 = Comment(body = 'i also wanna learn python')
>>> comment6 = Comment(body = 'python is easy to learn, but you have to pay your time every day')
>>> post3.comments.append(comment5)
>>> post3.comments.append(comment6)
>>> db.session.add(post3)
>>> db.session.commit())
  File "<stdin>", line 1
    db.session.commit())
                       ^
SyntaxError: invalid syntax
>>> db.session.commit()

现在数据库中有两条文章记录和四条评论记录：

>>> Post.query.all()
[<Post 1>, <Post 2>]
>>> Comment.query.all()
[<Comment 1>, <Comment 2>, <Comment 3>, <Comment 4>]
下面我们将comment5和comment6与post3解除关系并提交数据库会话：
>>> post3.comments.remove(comment5)
>>> post3.comments.remove(comment6)
>>> db.session.commit()

默认情况下，相关评论对象的外键会被设为空值。因为我们设置了delete-orphan级联，所以现在你会发现解除关系的两条评论记录都被删除了：

>>> Comment.query.all()
[<Comment 1>, <Comment 2>]

delete和delete-orphan通常会在一对多关系模式中，而且“多”这一侧的对象附属于“一”这一侧的对象时使用。尤其是如果“一”这一侧的“父”对象不存在了，那么“多”这一侧的“子”对象不再有意义的情况。比如，文章和评论的关系就是一个典型的示例。当文章被删除了，那么评论也就没必要在留存。在这种情况下，如果不使用级联操作，那么我们就需要手动迭代关系另一侧的所有评论对象，然后一一进行删除操作。

对于这两个级联选项，如果你不会通过列表语义对集合关系属性调用remove()方法等方式来操作关系，那么使用delete级联即可。

虽然级联操作方便，但是容易带来安全隐患，因此要谨慎使用。默认值能够满足大部分情况，所以最好仅在需要的时候才修改它。

在SQLAlchemy中，级联的行为和配置选项等最初衍生自另一个ORM—Hibernate ORM。如果对这部分内容感到困惑，那么引用SQLAlchemy文档中关于Hibernate文档的结论：“The sections we have just covered can be a bit confusing.However, in practice, it all works out nicely. (我们刚刚介绍的这部分内容可能会有一些让人困惑，不过在实际使用中，他们都会工作的很顺利)”