python3-开发进阶Flask的基础(5)

内容概要：

1. SQLAlchemy
2. flsak-sqlalchemy
3. flask-script
4. flask-migrate
5. Flask的目录结构

 

一、SQLAlchemy

1、概述

SQLAlchemy是一个ORM的框架，ORM就是关系对象映射，具体可以参照Django中的ORM。

作用：帮助我们使用类和对象快速实现数据库操作

 

数据库：

　　-原生：MYSQLdb       pymysql

　　区别就是 MYSQLdb 不支持python3   pymysql 都支持

ORM框架

　　SQLAlchemy

2、SQLAlchemy用法　　

1、安装

pip3 install sqlalchemy

2、配置

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column
from sqlalchemy import Integer,String,Text,Date,DateTime
from sqlalchemy import create_engine


Base = declarative_base()

class Users(Base):
    __tablename__ = 'users'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(32), index=True, nullable=False)


def create_all():
    engine = create_engine(
        "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo123?charset=utf8",
        max_overflow=0,  # 超过连接池大小外最多创建的连接
        pool_size=5,  # 连接池大小
        pool_timeout=30,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错
        pool_recycle=-1  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）
    )

    Base.metadata.create_all(engine)

def drop_all():
    engine = create_engine(
        "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo123?charset=utf8",
        max_overflow=0,  # 超过连接池大小外最多创建的连接
        pool_size=5,  # 连接池大小
        pool_timeout=30,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错
        pool_recycle=-1  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）
    )
    Base.metadata.drop_all(engine)

if __name__ == '__main__':
    create_all()

3、增删改查的演示

from duoduo.test import Users
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy import create_engine


engine = create_engine(
        "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo123?charset=utf8",
        max_overflow=0,  # 超过连接池大小外最多创建的连接
        pool_size=5,  # 连接池大小
        pool_timeout=30,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错
        pool_recycle=-1  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）
    )



SessionFactory = sessionmaker(bind=engine)

#根据Users类对user表进行增删改查
session=SessionFactory()
#增加
#单个
# obj=Users(name='many qian')
# session.add(obj)
# session.commit()
#多个
# session.add_all([
#         Users(name='大娃'),
#         Users(name='二娃')
# ])
# session.commit()

#查  所有
# tes=session.query(Users).all()
# print(tes) #拿到的对象
# for row in tes:
#         print(row.id,row.name)

# tes=session.query(Users).filter(Users.id==3) #> < >= <=
#
# for row in tes:
#     print(row.id,row.name)

#
# tes=session.query(Users).filter(Users.id<=3).first()#> < >= <=
#
# print(tes.id,tes.name)

#删除
# tes=session.query(Users).filter(Users.id==3).delete() #> < >= <=
# session.commit()

#改
# session.query(Users).filter(Users.id ==4).update({Users.name:'三娃'})
# session.query(Users).filter(Users.id ==4).update({'name':'四娃'})
# session.query(Users).filter(Users.id ==4).update({'name':Users.name+'NICE'},synchronize_session=False)
# session.commit()
#
#
# session.close()

 4、单表常用操作

# ############################## 其他常用 ###############################
# 1. 指定列
# select id,name as cname from users;
# result = session.query(Users.id,Users.name.label('cname')).all()
# for item in result:
#         print(item[0],item.id,item.cname)
# 2. 默认条件and
# session.query(Users).filter(Users.id > 1, Users.name == 'duoduo').all()
# 3. between
# session.query(Users).filter(Users.id.between(1, 3), Users.name == 'duoduo').all()
# 4. in
# session.query(Users).filter(Users.id.in_([1,3,4])).all()
# session.query(Users).filter(~Users.id.in_([1,3,4])).all()
# 5. 子查询
# session.query(Users).filter(Users.id.in_(session.query(Users.id).filter(Users.name=='duoduo'))).all()
# 6. and 和 or
# from sqlalchemy import and_, or_
# session.query(Users).filter(Users.id > 3, Users.name == 'duoduo').all()
# session.query(Users).filter(and_(Users.id > 3, Users.name == 'duoduo')).all()
# session.query(Users).filter(or_(Users.id < 2, Users.name == 'duoduo')).all()
# session.query(Users).filter(
#     or_(
#         Users.id < 2,
#         and_(Users.name == 'duoduo', Users.id > 3),
#         Users.extra != ""
#     )).all()

# 7. filter_by
# session.query(Users).filter_by(name='duoduo').all()

# 8. 通配符
# ret = session.query(Users).filter(Users.name.like('d%')).all()   #%任何的东西
# ret = session.query(Users).filter(~Users.name.like('d_')).all()   #_ 只有一个字符

# 9. 切片
# result = session.query(Users)[1:2]

# 10.排序
# ret = session.query(Users).order_by(Users.name.desc()).all()
# ret = session.query(Users).order_by(Users.name.desc(), Users.id.asc()).all()  #desc从大到小  asc从小到大排

# 11. group by
from sqlalchemy.sql import func

# ret = session.query(
#         Users.depart_id,
#         func.count(Users.id),
# ).group_by(Users.depart_id).all()
# for item in ret:
#         print(item)
#
# from sqlalchemy.sql import func
#进行二次筛选，只能用having
# ret = session.query(
#         Users.depart_id,
#         func.count(Users.id),
# ).group_by(Users.depart_id).having(func.count(Users.id) >= 2).all()
# for item in ret:
#         print(item)

# 12.union 去重 和 union all 上下拼接不去重
"""
select id,name from users
UNION
select id,name from users;
"""
# q1 = session.query(Users.name).filter(Users.id > 2)
# q2 = session.query(Users.name).filter(Users.id > 2)
# ret = q1.union(q2).all()
#
# q1 = session.query(Users.name).filter(Users.id > 2)
# q2 = session.query(Users.name).filter(Users.id > 2)
# ret = q1.union_all(q2).all()


session.close()

5、连表常用操作

在上面的配置里，重新搞两给表

from sqlalchemy import ForeignKey
from sqlalchemy.orm import relationship
#按照上面配置的代码加上这些东西，配置的表删除 
class Depart(Base):
    __tablename__ = 'depart'
    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(32), index=True, nullable=False)

class Users(Base):
    __tablename__ = 'users'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(32), index=True, nullable=False)
    depart_id = Column(Integer,ForeignKey("depart.id"))
    #跟表结构无关
    dp = relationship("Depart", backref='pers')

下面是实例演示：之前自己添加一点数据：

#django的manytomany  在flask中两个ForeignKey完成
from duoduo.test import Users,Depart,Student,Course,Student2Course
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy import create_engine


engine = create_engine(
        "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo123?charset=utf8",
        max_overflow=0,  # 超过连接池大小外最多创建的连接
        pool_size=5,  # 连接池大小
        pool_timeout=30,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错
        pool_recycle=-1  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）
    )



SessionFactory = sessionmaker(bind=engine)

#根据Users类对user表进行增删改查
session=SessionFactory()

# #1、查询所有用户
# # ret =session.query(Users).all()
# #
# # for i in ret:
# #     print(i.id,i.name,i.depart_id)

#2、查询所有用户,所属部门名称
# ret=session.query(Users.id,Users.name,Depart.title).join(Depart,User.depart_id==Depart.id).all()
#  #这里有默认ForeignKey ,User.depart_id==Depart.id 可以不加也行
# for i in ret:
#     print(i.id ,i.name,i.title)

#SELECT users.id AS users_id, users.name AS users_name, depart.title AS depart_title
#FROM users INNER JOIN depart ON depart.id = users.depart_id
# q=session.query(Users.id,Users.name,Depart.title).join(Depart)
# print(q)

#3、relation字段：查询所有用户+所有部门名称
# ret=session.query(Users).all()
# for row in ret:
#     print(row.id,row.name,row.depart_id,row.dp.title)

#4、relation字段：查询销售部所有人员
# obj=session.query(Depart).filter(Depart.title =='大娃').first()
# # for i in obj.pers:
# #     print(i.id,i.name,obj.title)

#5、创建一个名称叫：IT部门，再在该部门中添加一个员工叫：多多
#方式一：
# d1=Depart(title='IT')
# session.add(d1)
# session.commit()
#
# u1=Users(name='duoduo',depart_id=d1.id)
# session.add(u1)
# session.commit()
#方式二：
# u1=Users(name='多多1',dp=Depart(title='IT'))
# session.add(u1)
# session.commit()


#6、创建一个部门叫王者荣耀，这个部门添加多个员工：亚瑟，后裔，貂蝉

# d1=Depart(title='王者荣耀')
# d1.pers=[Users(name='亚瑟'),Users(name='后裔'),Users(name='貂蝉')]
#
# session.add(d1)
# session.commit()


#1、录入数据
# session.add_all([
#     Student(name='大娃'),
#     Student(name='二娃'),
#     Course(title='物理'),
#     Course(title='化学'),
#
# ])
# session.add_all([
#     Student2Course(student_id=2,course_id=1),
#     # Student2Course(student_id=1,course_id=2)
# ]
# )

#2、查每个人选了课程的名称，三张表进行关联
# ret=session.query(Student2Course.id,Student.name,Course.title).join(Student,Student2Course.student_id==Student.id,isouter=True).join(Course,Student2Course.course_id==Course.id,isouter=True).order_by(Student2Course.id.asc())
# for i in ret:
#     print(i)

#3、'大娃'所选的所有课

# ret=session.query(Student2Course.id,Student.name,Course.title).join(Student,Student2Course.student_id==Student.id,isouter=True).join(Course,Student2Course.course_id==Course.id,isouter=True).filter(Student.name=='大娃').order_by(Student2Course.id.asc())
#
# for i in ret:
#     print(i)

# obj=session.query(Student).filter(Student.name=='大娃').first()
# for item in obj.course_list:
#     print(item.title)
#4选了'化学'课程的所有人的名字
# obj=session.query(Course).filter(Course.title=='化学').first()
# for item in obj.student_list:
#     print(item.name)


#创建一个课程，创建2个学，两个学生选新创建的课程
# obj=Course(title='体育')
# obj.student_list=[Student(name='五娃'),Student(name='六娃')]
#
# session.add(obj)
# session.commit()








# session.close()

class Student(Base):
    __tablename__ = 'student'
    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(32), index=True, nullable=False)

    course_list = relationship('Course', secondary='student2course', backref='student_list')

class Course(Base):
    __tablename__ = 'course'
    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(32), index=True, nullable=False)

class Student2Course(Base):
    __tablename__ = 'student2course'
    id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
    student_id = Column(Integer, ForeignKey('student.id'))
    course_id = Column(Integer, ForeignKey('course.id'))

    __table_args__ = (
        UniqueConstraint('student_id', 'course_id', name='uix_stu_cou'), # 联合唯一索引
        # Index('ix_id_name', 'name', 'extra'),        # 联合索引
    )

 连接的方式：

from duoduo.test import Users,Depart,Student,Course,Student2Course
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy import create_engine


engine = create_engine(
        "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo123?charset=utf8",
        max_overflow=0,  # 超过连接池大小外最多创建的连接
        pool_size=5,  # 连接池大小
        pool_timeout=30,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错
        pool_recycle=-1  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）
    )



SessionFactory = sessionmaker(bind=engine)


#连接
#第一种方式
# #并发
# def task():
#     #去连接池获取一个连接
#     session=SessionFactory()
#     ret=session.query(Student).all()
#     print(ret)
#     #将连接交还给连接池
#     session.close()
#
#
# from threading import Thread
#
# for i in range(20):
#     t=Thread(target=task)
#     t.start()
#

#第二种方式

from sqlalchemy.orm import scoped_session
session=scoped_session(SessionFactory)


def task():
    ret=session.query(Student).all()
    print(ret)
    session.remove()  #连接断开


from threading import Thread
for i in range(20):
    t=Thread(target=task)
    t.start()

执行原生SQ:

from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import scoped_session
from models import Student,Course,Student2Course

engine = create_engine(
        "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo123?charset=utf8",
        max_overflow=0,  # 超过连接池大小外最多创建的连接
        pool_size=5,  # 连接池大小
        pool_timeout=30,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错
        pool_recycle=-1  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）
    )
SessionFactory = sessionmaker(bind=engine)
session = scoped_session(SessionFactory)


def task():
    """"""
    # 方式一：
    """
    # 查询
    # cursor = session.execute('select * from users')
    # result = cursor.fetchall()

    # 添加
    cursor = session.execute('INSERT INTO users(name) VALUES(:value)', params={"value": 'duoduo'})
    session.commit()
    print(cursor.lastrowid)
    """
    # 方式二：
    """
    # conn = engine.raw_connection()
    # cursor = conn.cursor()
    # cursor.execute(
    #     "select * from t1"
    # )
    # result = cursor.fetchall()
    # cursor.close()
    # conn.close()
    """

    # 将连接交还给连接池
    session.remove()


from threading import Thread

for i in range(20):
    t = Thread(target=task)
    t.start()

 

二、Flask的第三方组件

1、flask-sqlalchemy

a、先下载安装

pip3 install flask-sqlalchemy

b、项目下的__init__.py导入

#第一步  ：导入并实例化SQLALchemy
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
db=SQLAlchemy()
#一定要在蓝图导入的上面，是全局变量
#也要导入表的models.py的所有表

c、初始化

db.init_app(app)  
#在注册蓝图的地方的下面

d、在配置文件中写入配置

# ##### SQLALchemy配置文件 #####
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/duoduo?charset=utf8"
    SQLALCHEMY_POOL_SIZE = 10
    SQLALCHEMY_MAX_OVERFLOW = 5

e、创建models.py中的类（对应数据库中的表）

from sqlalchemy import Column
from sqlalchemy import Integer,String,Text,Date,DateTime
from （项目目录） import db

class Users(db.Model):  #继承的db.Model
    __tablename__ = 'users'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(32), index=True, nullable=False)
    # depart_id = Column(Integer)

f、生成表（使用app上下文）

from （项目目录） import db,create_app
app = create_app()
app_ctx = app.app_context() # app_ctx = app/g
with app_ctx: # __enter__,通过LocalStack放入Local中
    db.create_all() # 调用LocalStack放入Local中获取app，再去app中获取配置

补充一个知识点：

class  Foo(object):
    def __enter__(self):
        print('进入')

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('出来')
obj =Foo()
with obj:  #with Foo()
    print('多多')

#结果 
#进入
#多多
#出来

g、基于ORM对数据库进行操作

from flask import Blueprint
from （项目目录） import db
from （项目目录） import models
us = Blueprint('us',__name__)

@us.route('/index')
def index():
    # 使用SQLAlchemy在数据库中插入一条数据
    # db.session.add(models.Users(name='多多',depart_id=1))     #插入数据
    # db.session.commit()
    # db.session.remove()
    result = db.session.query(models.Users).all()
    print(result)
    db.session.remove()
    return 'Index'

这里面db.session.add的源码：

 

 

2、 flask-script

下载安装

pip3 install flask-script

功能：

　　a、增加runsever

from （项目目录） import create_app
from flask_script import Manager

app = create_app()
manager = Manager(app)

if __name__ == '__main__':
    # app.run()
    manager.run()

　　b、位置传参

from （项目目录） import create_app
from flask_script import Manager

app = create_app()
manager = Manager(app)

@manager.command
def custom(arg):
    """
    自定义命令
    python manage.py custom 123
    :param arg:
    :return:
    """
    print(arg)

if __name__ == '__main__':
    # app.run()
    manager.run()

　　c、关键字传参　　

from flask_script import Manager
from (项目目录) import create_app

app = create_app()
manager = Manager(app)

@manager.option('-n', '--name', dest='name')
@manager.option('-u', '--url', dest='url')
def cmd(name, url):
    """
    自定义命令
    执行： python manage.py  cmd -n qianduoduo -u http://www.baidu.com
    :param name:
    :param url:
    :return:
    """
    print(name, url)

if __name__ == '__main__':
    # app.run()
    manager.run()

 

3、flask-migrate

安装

pip3 install flask-migrate

配置是依赖 flask-script

from flask_script import Manager
from flask_migrate import Migrate, MigrateCommand
from （项目目录） import create_app
from （项目目录） import db

app = create_app()
manager = Manager(app)
Migrate(app, db)
"""
# 数据库迁移命名
    python manage.py db init   #只执行一次
    python manage.py db migrate # makemirations
    python manage.py db upgrade # migrate
"""
manager.add_command('db', MigrateCommand)

if __name__ == '__main__':
    # app.run()
    manager.run()

补充工具：（协同开发的保证开发的环境一致性）

1、pipreqs

找到项目使用的所有组件的版本

pip3 install  pipreqs

在项目中的命令行   

pipreqs ./ --encoding=utf-8

在项目中找了文件requirements.txt

如何装那些模块？  

pip  install 的时候可以指定一个文件，他会自己读每一行，然后安装

pycharm 打开文件的时候也会提示下载

 

2、虚拟环境 （开发环境版本不能共存的）

安装

pip3 install virtualenv

创建虚拟环境

#找一个存放虚拟环境的文件夹
virtualenv env1 --no-site-packages  创建环境

activate  #激活环境

deactivate # 退出环境


#也可以用pycharm鼠标点点就好了，最新的版本就有虚拟环境goon功能
#当我们需要特定的环境，可以在电脑上有多高开发环境