python(flask-sqlalchemy)
Flask-SQLAlchemy简介
1. 什么是Flask-SQLAlchemy?
优点：
- Flask-SQLAlchemy 是一个 Flask 扩展,简化了在 Flask 程序中使用 SQLAlchemy 的操作。
- SQLAlchemy 是一个很强大的关系型数据库框架,支持多种数据库后台。
- SQLAlchemy 提供了高层 ORM,也提供了使用数据库原生 SQL 的低层功能。
缺点：
- 由于SQLAlchemy提供了一个支持多种数据库后台的强大数据库框架，导致需要花费时间将简洁的代码转换成相应数据库的代码。所以代码的执行效率不高。
2. 如何安装Flask-SQLAlchemy?
在当前的虚拟环境中安装：
pip install flask-sqlalchemy
3. 如何配置数据库?
可以通过sqlalchemy中文文档查看详细信息
from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
# 配置mysql数据库的相关信息
# 在配置之前需要在数据库中创建一个数据库，为了可以接收中文设置编码格式为utf8
# mysql://用户名:密码@主机名/数据库
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI']='mysql://root:westos@localhost/UserTest'
# sqlchemy将会追踪对象的修改并且发送信号
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATION']=True
# 配置完数据库信息，实例化SQLAlchemy对象
db=SQLAlchemy(app)
4. 连接mysql数据库报错解决
问题：sqlalchemy需要通过MySQLdb连接数据库
解决：
import pymysql
# 将pymysql安装成MySQLdb
pymysql.install_as_MySQLdb()
5. 如何定义表模型?
- 模型这个术语表示程序使用的持久化实体。
- 模型列类型:
- 模型列属性
class User(db.Model):
# 默认情况下表名为类的名称， 如果想要重新设置表名， __tablename__
# 类变量 __tablename__ 定义在数据库中使用的表名.
__tablename__ = "用户信息"
# db.Column 类构造函数的第一个参数是数据库列和模型属性的类型。
# db.Column 中其余的参数指定属性的配置选项。
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
username = db.Column(db.String(30), unique=True, nullable=Flase)
password = db.Column(db.String(20), nullable=Flase)
email = db.Column(db.String(20), unique=True)
6.对数据库的操作
-
在数据库中创建表
-
在表中对数据进行操作（增删改查）
- sqlalchemy查询过滤器
- sqlalchemy执行函数
- 分页对象paginate拥有的属性
- 分页对象paginate拥有的方法
from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from datetime import datetime
# **************************1. python3中MySQLdb报错解决方法*************************
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()
app = Flask(__name__)
# *************************2. 数据库的配置与实例化**********************************
# 对数据库操作(mysql, redis)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:redhat@localhost/UserTest'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False
# 实例化对象
db = SQLAlchemy(app)
# ***********************3. 定义数据库模型************************************
# user ==== (id, username, password, email)
class User(db.Model):
# 默认情况下表名为类的名称， 如果想要重新设置表名， __tablename__
__tablename__ = "用户信息"
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
username = db.Column(db.String(30), unique=True, index=True, nullable=False)
password = db.Column(db.String(20), nullable=False)
email = db.Column(db.String(20), unique=True, index=True)
# 设置默认值， 位当前用户的创建时间;
add_time = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now() )
if __name__ == '__main__':
# 删除所有的表
db.drop_all()
# 创建所有的表
db.create_all()
# 插入数据(insert)
# 实例化User对象，创建用户数据
u1 = User(username="粉条", password="westos", email="[email protected]")
u2 = User(username="粉丝", password="westos", email="[email protected]")
# 将创建好的用户对象信息添加到表中，并将表数据保存在缓存中
db.session.add(u1)
db.session.add(u2)
# 将缓存中的表数据发送给数据库
db.session.commit()
# 删除数据(delete)
delete_user = User.query.filter_by(username="粉条").first()
# 将要删除的用户对象从表中删除，并将表数据保存在缓存中
db.session.delete(delete_user)
# 将缓存中的表数据发送给数据库
db.session.commit()
# 更新数据(update)
update_user = User.query.filter_by(username="粉丝").first()
print(update_user.username)
print(update_user.password)
print(update_user.email)
print(update_user.id)
print("正在更新邮箱地址.......")
update_user.email = '[email protected]'
# 将更改好的用户对象信息添加到表数据中，并将表数据保存在缓存中
db.session.add(update_user)
db.session.commit()
print(update_user.email)
# 查看数据(select)
users = User.query.all()
print(users)
6.关联表模型的操作
在关系型数据库中，最主要的特点就是表与表之间相关联。其中关联的方式分为三种：
- 一对一
- 一对多（多对一）
- 多对多
在sqlalchemy的如何关联表模型？
根据表之间的关联方式设置外键，外键设置在多的一方。
from datetime import datetime
from flask import Flask, render_template
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy, Pagination
from flask_bootstrap import Bootstrap
import pymysql
from sqlalchemy import desc, func
pymysql.install_as_MySQLdb()
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:redhat@localhost/UserTest'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False
db = SQLAlchemy(app)
### 用户和角色是什么关系?
# - 一对一
# - 一对多: 角色是一， 用户是多， 外键写在多的一端
# - 多对多
class Role(db.Model):
__tablename__ = "用户角色"
# id号递增autoincrement=True
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
name = db.Column(db.String(20))
# 反向引用,
# Role表中有属性users(users实际上是User对象，包含User中的所有属性)，
# User类中有role这个属性（role实际上是Role对象，包含Role中的所有属性）;
users = db.relationship('User', backref='role')
def __repr__(self):
return "" % (self.name)
class User(db.Model):
__tablename__ = "网站用户"
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
username = db.Column(db.String(30), unique=True, index=True, nullable=False)
password = db.Column(db.String(20), nullable=False)
email = db.Column(db.String(20), unique=True, index=True)
# 设置默认值， 位当前用户的创建时间;
add_time = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now())
#### 重要的： 用户角色.id不能随便设置，用户角色是数据库中表的实际名称， 需要从Role中查询, （外键关联）
role_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('用户角色.id'))
# 定义了 __repr()__ 方法,返回一个具有可读性的字符串表示模型,可在调试和测试时使用。
def __repr__(self):
return "" % (self.username)
if __name__ == '__main__':
db.drop_all()
db.create_all()
# ***********************1. 添加数据
# 1). 添加角色
role1 = Role(name="普通用户")
role2 = Role(name="会员")
role3 = Role(name="管理员")
# 一次添加多个角色对象到表数据中
db.session.add_all([role1, role2, role3])
db.session.commit()
# 2). 添加用户
# 设置role_id=1与角色表中的"普通用户"相关联
user1 = User(username="westos1", password="westos1",
email="[email protected]", role_id=1)
db.session.add(user1)
db.session.commit()
# **********************2. 查看数据信息
print(User.query.all())
print(Role.query.all())
# 批量添加用户100个是普通用户， 50个是VIP用户， 10个管理员
for item in range(100):
user = User(
username="fentiao%s" % (item),
password="fentiao",
email="fentiao%s" % (item),
role_id=1
)
db.session.add(user)
for item in range(50):
user = User(
username="vip%s" % (item),
password="vip",
email="vip%s" % (item),
role_id=2
)
db.session.add(user)
for item in range(10):
user = User(
username="admin%s" % (item),
password="admin",
email="admin%s" % (item),
role_id=3
)
db.session.add(user)
# 将批量添加的用户提交到数据库中.
db.session.commit()
# 获取所有的普通用户
common_users = User.query.filter_by(role_id='1').all()
print(common_users)
vip_users = User.query.filter_by(role_id='2').all()
print(vip_users)
# 获取所有的普通用户转化成的sql语句查看;
print(User.query.filter_by(role_id='1'))
print(User.query)
# filter过滤器的使用（更偏向于SQL语句）
common_users = User.query.filter(User.role_id == 1).all()
print(common_users)
# limit过滤器, 只显示返回结果的前几条数据;
common_users_limit = User.query.filter(User.role_id == 1).limit(5).all()
print(common_users_limit)
# offset过滤器: 偏移显示
common_users_offset = User.query.filter(User.role_id == 1).offset(2).limit(3).all()
print(common_users_offset)
# order_by排序过滤器, 默认是升序的， 如果要降序desc(属性名)
common_users_order = User.query.order_by(User.role_id).all()
print(common_users_order)
# 降序
common_users_desc_order = User.query.order_by(desc(User.role_id)).all()
print(common_users_desc_order)
# group_by, 分组统计
# 分组后不能直接通过.count获取每个分组的个数
# 需要.add_columns(func.count(User.role_id))添加一列数据专门用来统计每个分组的个数
# func需要从sqlalchemy中导入：from sqlalchemy import func
users_analysis = User.query.add_columns(func.count(User.role_id)).group_by(User.role_id).all()
print(users_analysis)
# get方法
print(User.query.get(1))
# print(User.query.get_or_404(1000))
# count
print(User.query.filter_by(role_id=1).count())
print(User.query.filter_by(role_id=2).count())
print(User.query.filter_by(role_id=3).count())
# paginate分页的对象
# page=2： 要显示第2页的数据， per_page=5： 每页显示数据的条数
# 101+50+10
usersPageObj = User.query.paginate(page=2, per_page=5)
print("当前页面的记录数:", usersPageObj.items)
print("分页查询的源sql语句:", usersPageObj.query)
print("当前显示的页数:", usersPageObj.page)
print("上一页的页数:", usersPageObj.prev_num)
print("下一页的页数:", usersPageObj.next_num)
print("是否包含上一页:", usersPageObj.has_prev)
print("是否包含下一页:", usersPageObj.has_next)
print("总页数:", usersPageObj.pages)
print("每页记录的数量:", usersPageObj.per_page)
print("记录总数:", usersPageObj.total)
# *********************
print("页码显示:", list(usersPageObj.iter_pages()))
print("上一页的数据:", usersPageObj.prev().items)
print("下一页的数据:", usersPageObj.next().items)
# Role表反向引用
print("反向引用".center(100, '*'))
admin_role = Role.query.filter_by(name="管理员").first()
print(admin_role.id)
print(admin_role.name)
print(admin_role.users)
# User表中
admin_user = User.query.filter_by(username='admin1').first()
admin_user_id = admin_user.role_id
print(Role.query.filter_by(id=admin_user_id).first().name)
#
admin_user = User.query.filter_by(username='admin1').first()
print(admin_user.role.name)
案例：将数据库中的数据显示在前端
业务逻辑：
# app.py文件中;
from datetime import datetime
from flask import Flask, render_template
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy, Pagination
from flask_bootstrap import Bootstrap
import pymysql
from sqlalchemy import desc, func
pymysql.install_as_MySQLdb()
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:redhat@localhost/UserTest'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False
db = SQLAlchemy(app)
bt = Bootstrap(app)
### 用户和角色是什么关系?
# - 一对一
# - 一对多: 角色是一， 用户是多， 外键写在多的一端
# - 多对多
class Role(db.Model):
__tablename__ = "用户角色"
# id号递增autoincrement=True
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
name = db.Column(db.String(20))
# 反向引用, Role表中有属性users， User类中有role这个属性;
users = db.relationship('User', backref='role')
def __repr__(self):
return "" % (self.name)
class User(db.Model):
__tablename__ = "网站用户"
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
username = db.Column(db.String(30), unique=True, index=True, nullable=False) # unique=True用户名不能重复
password = db.Column(db.String(20), nullable=False)
email = db.Column(db.String(20), unique=True, index=True)
# 设置默认值， 位当前用户的创建时间;
add_time = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now())
#### 重要的： 用户角色id不能随便设置， 需要从Role中查询, （外键关联）
role_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('用户角色.id'))
# 定义了 __repr()__ 方法,返回一个具有可读性的字符串表示模型,可在调试和测试时使用。
def __repr__(self):
return "" % (self.username)
# http://www.csdn.net/list/
# http://www.csdn.net/list/1/
# http://www.csdn.net/list/2/
@app.route('/list/')
@app.route('/list//')
# 当路由为/list/时，page默认为第一页
def list(page=1):
# 每页显示的数据
per_page = 10
# 返回的是 Pagination对象
userPageObj = User.query.paginate(page=page, per_page=per_page)
return render_template('list.html',
userPageObj=userPageObj
)
if __name__ == '__main__':
app.run()
页面逻辑：
{% extends 'bootstrap/base.html' %}
{% block title %}
用户显示
{% endblock %}
{% block content %}
用户信息
编号
姓名
邮箱
创建时间
用户角色
{% for user in userPageObj.items %}
{{ user.id }}
{{ user.username }}
{{ user.email }}
{{ user.add_time }}
{{ user.role.name }}
{% endfor %}
{% endblock %}
案例效果：
代码结构化设计：
通常写代码时，所有的模块都是写在一个脚本中，这使得代码的可读性很差。所以为了使代码显得更加规范，方便阅读，我们可以设计代码的结构
.
├── app（包）
│ ├── forms.py（用来生成表单）
│ ├── __init__.py（实例化app及其他对象。导包时，默认从该文件导模块，可以解决包中模块之间的依赖性）
│ ├── models.py（用来创建数据库表）
│ ├── __pycache__
│ │ ├── __init__.cpython-36.pyc
│ │ ├── models.cpython-36.pyc
│ │ └── views.cpython-36.pyc
│ ├── static（静态文件存储目录）
│ ├── templates（页面逻辑存放目录）
│ │ └── list.html
│ └── views.py（视图函数）
├── app.py（主程序）
├── config.py(用于存放app的相关配置信息)