PythonプログラムとFlaskフレームの中でSQLAlchemyの教程を使います。

22492 ワード

各地を渡り歩く
いつか、プログラマーはSQLを恐れて、慎重にsqlを書いています。心の中ではいつもパニックが避けられません。もしsql文を間違えたら、データベースを壊したらどうすればいいですか？また、いくつかのデータを取得するために、内外左右の接続、関数格納プロセスなどがあります。疑いのないことです。これらを理解しないと、どうしてもねじれてしまいます。いつか穴に飛び込み、「毎日」と叫んで答えないかもしれません。
ORMの出現によって、SQLを恐れた開発者は、穴の中にはっていくロープを見ました。空はそんなに暗くないようです。少なくとも暗くて、私たちも目があります。名前の通り、ORMオブジェクト関係のマッピングは、簡単に言えば、データベースの一つずつのテーブルをプログラミング言語のクラスにマッピングすることです。
pythonには有名なORMの枠组みがたくさんあります。大名トップのSQLAlchemyはpythonの世界では譲れないORMの枠组みです。江湖の中でpeeweee、strom、pyorm、SQLObjectはそれぞれ乱れていますが、結局はSQLAlchemyが群雄を傲視しています。
SQLAlchemy概要
SQLAlchemyは二つの部分に分けられています。一つはORMに対するオブジェクトマッピング、もう一つはコアSQL exprestionです。最初はよく分かりました。純粋なORMです。これはORMではなく、DBAPIのパッケージです。もちろん、sqlを直接書くのを避けて、sql表現を通しています。SQLAlchemyを使うと、三つの方法に分けられます。

sql expressionを使ってSQLAlchemyの方法でsql表現を書きます。簡単なのはsql

を書きます。

.raw sqlを使って直接sqlを書きます。

ORMを使って直接書きません。
本稿ではまずSQLAlchemyのsql exprestion部分の使い方を検討する。主に公式のSQL Expression Language Tutorialに従って紹介します。
なぜsql exprestionを勉強しますか？直接ORMに行きません。後ろの二つはormの基礎ですから。また、ormを使用しないで、後の2つは作業をうまく行うことができ、コードの可読性がより良いです。純粋にSQLAlchemyをdbapiとして使っています。まずSQLAlchemy内にデータベース接続池を建設し、接続操作に関する煩わしい処理を解決しました。次に、便利で強力なロゴ機能を提供します。最後に、複雑な検索文は、単純なORMでは実現しにくいです。
実戦
データベースを接続
まずsqlalchemyライブラリを導入して、データベース接続を確立します。ここでmysqlを使います。createを通じて(u)engine方法で行う


from sqlalchemy import create_engine
engine = create_engine("mysql://root:@localhost:3306/webpy?charset=utf8",encoding="utf-8", echo=True)

クリアードengineメソッドはデータベース接続を行い、dbオブジェクトを返します。中のパラメータ表示
データベースの種類://ユーザー名：パスワード(パスワードがないと空です。書かない)@データベースのホストアドレス/データベース名？コーディング
echo=Trueはコンソールのロゴを便利にするためにsql情報を出力します。デフォルトはFalseです。
このengineオブジェクトによって直接executeで照会することができ、例えばengine.execute（「SELECT*FROM user」）は、engineを介してクエリーに接続されているものを取得することもでき、例えばconn=engine.co nnect（）は、conn.execute（）方法によって照会することができる。両者の違いは何ですか？
engineのexecuteを直接使用してsqlを実行する方式をconnnectionless実行といいます。
engine.co nnectによってconnを取得し、connを通じてsqlを実行することをconnectionといいます。
主な違いはtranspationモードを使うかどうかです。transactionに関係しないなら、2つの方法は同じです。公式サイトでは後者を推奨しています。
定義テーブル
データテーブルを定義してこそ、sql表式の操作ができます。結局sql表式の表の確定は、sqlalchemyによって制定されました。もしデータベースにデータテーブルが存在したら、まだ定義が必要ですか？もちろん、ここはマッピング関係です。指定しないと、クエリー表現はそのテーブルに付加された操作であることが分かりません。もちろん定義するときは、テーブル名とフィールド名に注意してください。コードとデータは一致していなければなりません。定義したら、データテーブルが作成されます。作成したコードを再実行したら、データベースは作成されません。


# -*- coding: utf-8 -*-
__author__ = 'ghost'

from sqlalchemy import create_engine, Table, Column, Integer, String, MetaData, ForeignKey
#       
engine = create_engine("mysql://root:@localhost:3306/webpy?charset=utf8",encoding="utf-8", echo=True)
#      
metadata = MetaData()
#    
user = Table('user', metadata,
  Column('id', Integer, primary_key=True),
  Column('name', String(20)),
  Column('fullname', String(40)),
 )

address = Table('address', metadata,
  Column('id', Integer, primary_key=True),
  Column('user_id', None, ForeignKey('user.id')),
  Column('email', String(60), nullable=False)
 )
#      ，       ，   
metadata.create_all(engine)
#        
conn = engine.connect()

インサート
データテーブルと接続先があれば、データベース操作に対応するのが簡単です。


>>> i = user.insert() #     
>>> i 
<sqlalchemy.sql.dml.Insert object at 0x0000000002637748>
>>> print i #      sql  
INSERT INTO "user" (id, name, fullname) VALUES (:id, :name, :fullname)
>>> u = dict(name='jack', fullname='jack Jone')
>>> r = conn.execute(i, **u) #     ，        ，              ，          ，            
>>> r
<sqlalchemy.engine.result.ResultProxy object at 0x0000000002EF9390>
>>> r.inserted_primary_key #          id
[4L]
>>> addresses
[{'user_id': 1, 'email': '[email protected]'}, {'user_id': 1, 'email': '[email protected]'}, {'user_id': 2, 'email': '[email protected]'}, {'user_id': 2, 'email': '[email protected]'}]
>>> i = address.insert()
>>> r = conn.execute(i, addresses) #       
>>> r
<sqlalchemy.engine.result.ResultProxy object at 0x0000000002EB5080>
>>> r.rowcount #       
4L

>>> i = user.insert().values(name='tom', fullname='tom Jim')
>>> i.compile()
<sqlalchemy.sql.compiler.SQLCompiler object at 0x0000000002F6F390>
>>> print i.compile()
INSERT INTO "user" (name, fullname) VALUES (:name, :fullname)
>>> print i.compile().params
{'fullname': 'tom Jim', 'name': 'tom'}
>>> r = conn.execute(i)
>>> r.rowcount
1L

selectを調べる
検索方法はとても柔軟で、sqlalchemy.sql以下のselect方法を使うことが多いです。


>>> s = select([user]) #    user 
>>> s
<sqlalchemy.sql.selectable.Select at 0x25a7748; Select object>
>>> print s
SELECT "user".id, "user".name, "user".fullname 
FROM "user"

ユーザー定義のフィールドを検索する必要がある場合は、例えば、userのcloumnオブジェクトを使用します。


>>> user.c #   user    column  
<sqlalchemy.sql.base.ImmutableColumnCollection object at 0x0000000002E804A8>
>>> print user.c
['user.id', 'user.name', 'user.fullname']
>>> s = select([user.c.name,user.c.fullname])
>>> r = conn.execute(s)
>>> r
<sqlalchemy.engine.result.ResultProxy object at 0x00000000025A7748>
>>> r.rowcount #      
5L
>>> ru = r.fetchall() 
>>> ru
[(u'hello', u'hello world'), (u'Jack', u'Jack Jone'), (u'Jack', u'Jack Jone'), (u'jack', u'jack Jone'), (u'tom', u'tom Jim')]
>>> r 
<sqlalchemy.engine.result.ResultProxy object at 0x00000000025A7748>
>>> r.closed #    r.fetchall()   ，       ResultProxy   
True

二つの表を同時に調べます。


>>> s = select([user.c.name, address.c.user_id]).where(user.c.id==address.c.user_id) #              
>>> s
<sqlalchemy.sql.selectable.Select at 0x2f03390; Select object>
>>> print s
SELECT "user".name, address.user_id 
FROM "user", address 
WHERE "user".id = address.user_id

オペレータ


>>> print user.c.id == address.c.user_id #           
"user".id = address.user_id
>>> print user.c.id == 7
"user".id = :id_1 #         sql        
>>> print user.c.id != 7
"user".id != :id_1
>>> print user.c.id > 7
"user".id > :id_1
>>> print user.c.id == None
"user".id IS NULL
>>> print user.c.id + address.c.id #           +
"user".id + address.id
>>> print user.c.name + address.c.email #            ||
"user".name || address.email

操作接続
ここの接続とは、条件照会時の論理演算子の接続、すなわち、and orとnotのことです。


>>> print and_(
  user.c.name.like('j%'),
  user.c.id == address.c.user_id,
  or_(
   address.c.email == '[email protected]',
   address.c.email == '[email protected]'
  ),
  not_(user.c.id>5))
"user".name LIKE :name_1 AND "user".id = address.user_id AND (address.email = :email_1 OR address.email = :email_2) AND "user".id <= :id_1
>>>

得られた結果はコンパイルされたsql文のセグメントです。


>>> se_sql = [(user.c.fullname +", " + address.c.email).label('title')]
>>> wh_sql = and_(
    user.c.id == address.c.user_id,
    user.c.name.between('m', 'z'),
    or_(
     address.c.email.like('%@aol.com'),
     address.c.email.like('%@msn.com')
    )
   )
>>> print wh_sql
"user".id = address.user_id AND "user".name BETWEEN :name_1 AND :name_2 AND (address.email LIKE :email_1 OR address.email LIKE :email_2)
>>> s = select(se_sql).where(wh_sql)
>>> print s
SELECT "user".fullname || :fullname_1 || address.email AS title 
FROM "user", address 
WHERE "user".id = address.user_id AND "user".name BETWEEN :name_1 AND :name_2 AND (address.email LIKE :email_1 OR address.email LIKE :email_2)
>>> r = conn.execute(s)
>>> r.fetchall()

raw sql方式を使う
担当のsql文に出会ったときは、sqlalchemy.sqlの下のtext関数を使うことができます。文字列のsql文を包装してexecute実行に必要なsqlオブジェクトにコンパイルします。例えば：、


>>> text_sql = "SELECT id, name, fullname FROM user WHERE id=:id" #   sql  ，   （ ：value）  
>>> s = text(text_sql)
>>> print s
SELECT id, name, fullname FROM user WHERE id=:id
>>> s
<sqlalchemy.sql.elements.TextClause object at 0x0000000002587668>
>>> conn.execute(s, id=3).fetchall() # id=3   ：id  
[(3L, u'Jack', u'Jack Jone')]

ジョインを接続
joinとoutejoinの二つの方法があります。joinには二つのパラメータがあります。一つ目はジョンの表、二つ目はonの条件です。jingの後はselect(u)に協力しなければなりません。from方法:


>>> print user.join(address)
"user" JOIN address ON "user".id = address.user_id #         ，  join       on   
>>> print user.join(address, address.c.user_id==user.c.id) #      on   
"user" JOIN address ON address.user_id = "user".id

>>> s = select([user.c.name, address.c.email]).select_from(user.join(address, user.c.id==address.c.user_id)) #  jion sql      select_from    


>>> s
<sqlalchemy.sql.selectable.Select at 0x2eb63c8; Select object>
>>> print s
SELECT "user".name, address.email 
FROM "user" JOIN address ON "user".id = address.user_id
>>> conn.execute(s).fetchall()
[(u'hello', u'[email protected]'), (u'hello', u'[email protected]'), (u'hello', u'[email protected]'), (u'hello', u'[email protected]'), (u'Jack', u'[email protected]'), (u'Jack', u'[email protected]'), (u'Jack', u'[email protected]'), (u'Jack', u'[email protected]')]

グループを並べ替える
並べ替えにはorder_を使用しますbyメソッドは、グループ化はグループ化されます。by、改ページはもちろんlimitとoffsetの二つの方法で協力します。


>>> s = select([user.c.name]).order_by(user.c.name) # order_by
>>> print s
SELECT "user".name 
FROM "user" ORDER BY "user".name
>>> s = select([user]).order_by(user.c.name.desc())
>>> print s
SELECT "user".id, "user".name, "user".fullname 
FROM "user" ORDER BY "user".name DESC
>>> s = select([user]).group_by(user.c.name)  # group_by
>>> print s
SELECT "user".id, "user".name, "user".fullname 
FROM "user" GROUP BY "user".name
>>> s = select([user]).order_by(user.c.name.desc()).limit(1).offset(3) # limit(1).offset(3)
>>> print s
SELECT "user".id, "user".name, "user".fullname 
FROM "user" ORDER BY "user".name DESC
 LIMIT :param_1 OFFSET :param_2
[(4L, u'jack', u'jack Jone')]

アップデート
前は全部いくつかの検索です。更新と挿入の方法は似ています。全部表の下の方法です。違いは、udateがもう一つのwhere方法を使ってフィルタリングを選択します。


>>> s = user.update()
>>> print s
UPDATE "user" SET id=:id, name=:name, fullname=:fullname
>>> s = user.update().values(fullname=user.c.name)   # values         
>>> print s
UPDATE "user" SET fullname="user".name
>>> s = user.update().where(user.c.name == 'jack').values(name='ed') # where       
>>> print s 
UPDATE "user" SET name=:name WHERE "user".name = :name_1
>>> r = conn.execute(s)
>>> print r.rowcount   #     
3

もう一つの高級な使い方があります。一つの命令で複数の記録の更新を行います。


>>> s = user.update().where(user.c.name==bindparam('oldname')).values(name=bindparam('newname')) # oldname               ，newname   
>>> print s
UPDATE "user" SET name=:newname WHERE "user".name = :oldname
>>> u = [{'oldname':'hello', 'newname':'edd'},
{'oldname':'ed', 'newname':'mary'},
{'oldname':'tom', 'newname':'jake'}]
>>> r = conn.execute(s, u)
>>> r.rowcount
5L

deleteを削除
削除は比較的簡単で、delete方法を呼び出してもいいです。whereフィルタをかけないと、すべてのデータは削除されます。しかし、dropが表に落ちないので、データテーブルが空になったのと同じです。


>>> r = conn.execute(address.delete()) #    
>>> print r
<sqlalchemy.engine.result.ResultProxy object at 0x0000000002EAF550>
>>> r.rowcount
8L
>>> r = conn.execute(users.delete().where(users.c.name > 'm')) #     
>>> r.rowcount
3L

flak-sqlalchemy
SQLAlchemyはすでにpython世界の中のormの標準になりました。flashkは軽いウェブフレームで、ormを自由に使えます。flak-sqlalchemyはflashkのために指定されたプラグインです。
flashk-sqlalchemyをインストールします。


pip install flask-sqlalchemy

初期化sqlalchemy


from flask import Flask
from flask.ext.sqlalchemy import SQLAlchemy


app = Flask(__name__)

#     dialect+driver://username:password@host:port/database?charset=utf8
#    sqlalchemy      ://      :  @    :  /   ?  
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:@localhost:3306/sqlalchemy?charset=utf8'
#    
db = SQLAlchemy(app)

定義モデル


class User(db.Model):
 """        ，       model   
 """
 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
 username = db.Column(db.String(80), unique=True)
 email = db.Column(db.String(120), unique=True)

 def __init__(self, username, email):
  self.username = username
  self.email = email

 def __repr__(self):
  return '<User %r>' % self.username

 def save(self):
  db.session.add(self)
  db.session.commit()

データテーブルの作成
データパッケージの作成はsqlalchemyアプリを使っています。テーブルが既に存在している場合は無視します。存在しない場合は、新規に作成します。


>>> from yourapp import db, User
>>> u = User(username='admin', email='[email protected]') #     
>>> db.session.add(u)          #   session
>>> db.session.commit()         #     
>>> users = User.query.all()        #

中国語を挿入するには、unicode文字列を挿入しなければなりません。


>>> u = User(username=u'   ', email='[email protected]')
>>> u.save()

関係を定義
関係データベースで一番重要なのは関係です。通常の関係は1対1（例えば、無限級欄）、1対複数（文章と欄）、多対多（文章とラベル）に分けられます。
one to may：
私たちはCategory（欄）とPost（文章）を定義します。両者は一対の多い関係で、一つの欄には多くの文章があり、一つの文章は一つの欄に属しています。


class Category(db.Model):
 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
 name = db.Column(db.String(50))

 def __init__(self, name):
  self.name = name

 def __repr__(self):
  return '<Category %r>' % self.name

class Post(db.Model):
 """        ，    id，title，body，pub_date，category_id
 """
 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
 title = db.Column(db.String(80))
 body = db.Column(db.Text)
 pub_date = db.Column(db.String(20))
 #        
 category_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('category.id'))
 #     ，           
 # backref     ，     Category  backref(post_set)  Post
 category = db.relationship('Category', backref=db.backref('post_set', lazy='dynamic'))


 def __init__(self, title, body, category, pub_date=None):
  self.title = title
  self.body = body
  if pub_date is None:
   pub_date = time.time()
  self.pub_date = pub_date
  self.category = category

 def __repr__(self):
  return '<Post %r>' % self.title

 def save(self):
  db.session.add(self)
  db.session.commit()

検索はどうやって使いますか？


>>> c = Category(name='Python')
>>> c
<Category 'Python'>
>>> c.post_set
<sqlalchemy.orm.dynamic.AppenderBaseQuery object at 0x0000000003B58F60>
>>> c.post_set.all()
[]
>>> p = Post(title='hello python', body='python is cool', category=c)
>>> p.save()
>>> c.post_set
<sqlalchemy.orm.dynamic.AppenderBaseQuery object at 0x0000000003B73710>
>>> c.post_set.all() #     
[<Post u'hello python'>]
>>> p
<Post u'hello python'>
>>> p.category
<Category u'Python'>
#      category_id      
>>> p = Post(title='hello flask', body='flask is cool', category_id=1)
>>> p.save()

many to many（コメントはすでに指摘されています。このようなやり方は関連して削除することができません。簡単な本は線のフォーマットを削除していません。多く例に対して廃棄します。ここで注意してください。誤解されないように。）
複数のペアの複数の関係については、2つのモデルのIDを定義する他のテーブル、例えばPostとTagの間に複数のペアがあり、Post_を定義する必要がある。Tagの時計


post_tag = db.Table('post_tag',
     db.Column('post_id', db.Integer, db.ForeignKey('post.id')),
     db.Column('tag_id', db.Integer, db.ForeignKey('tag.id'))
    )

class Post(db.Model):

 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
 # ...   
 #         ，tag     post_set    post   
 tags = db.relationship('Tag', secondary=post_tag,
       backref=db.backref('post_set', lazy='dynamic'))

class Tag(db.Model):
 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
 content = db.Column(db.String(10), unique=True)
 #       
 posts = db.relationship('Post', secondary=post_tag,
       backref=db.backref('tag_set', lazy='dynamic'))

 def __init__(self, content):
  self.content = content

 def save(self):
  db.session.add(self)
  db.session.commit()

クエリー:


>>> tag_list = []
>>> tags = ['python', 'flask', 'ruby', 'rails']
>>> for tag in tags:
  t = Tag(tag)
  tag_list.append(t)
>>> tag_list
[<f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF28>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF98>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CEB8>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CE80>]
>>> p
<Post u'hello python'>
>>> p.tags
[]
>>> p.tags = tag_list #         
>>> p.save()
>>> p.tags
[<f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF28>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF98>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CEB8>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CE80>]
>>> p.tag_set   #     
<sqlalchemy.orm.dynamic.AppenderBaseQuery object at 0x0000000003B7C080>
>>> p.tag_set.all()
[<f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF28>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF98>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CEB8>, <f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CE80>]
>>> t = Tag.query.all()[1]
>>> t
<f_sqlalchemy.Tag object at 0x0000000003B7CF28>
>>> t.content
u'python'
>>> t.posts
[<Post u'hello python'>]
>>> t.post_set
<sqlalchemy.orm.dynamic.AppenderBaseQuery object at 0x0000000003B7C358>
>>> t.post_set.all()
[<Post u'hello python'>]
self one to one

自分の一対一もよく使う需要です。例えば、無限の等級付けの欄です。


class Category(db.Model):
 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
 name = db.Column(db.String(50))
 #    id
 pid = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('category.id'))
 #      
 pcategory = db.relationship('Category', uselist=False, remote_side=[id], backref=db.backref('scategory', uselist=False))

 def __init__(self, name, pcategory=None):
  self.name = name
  self.pcategory = pcategory

 def __repr__(self):
  return '<Category %r>' % self.name

 def save(self):
  db.session.add(self)
  db.session.commit()

クエリー:


>>> p = Category('Python')
>>> p
<Category 'Python'>
>>> p.pid
>>> p.pcategory #      
>>> p.scategory #      
>>> f = Category('Flask', p)
>>> f.save()
>>> f
<Category u'Flask'>
>>> f.pid
1L
>>> f.pcategory #      
<Category u'Python'>
>>> f.scategory #      
>>> p.scategory #      
<Category u'Flask'>

flash-sqlalchemy定義modelsの簡単な応用についてはこれだけです。もっと多い技術はどうやって調べますか？

素数を求めて、vectorの保存の実現方法を使います。

再帰的形式と非再帰的形式のフィボナッチ数列の用法分析