sqlalchemy外键和relationship查询

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前面的文章中讲解了外键的基础知识和操作，上一篇文章讲解了sqlalchemy的基本操作。前面两篇文章都是作为铺垫，为下面的文章打好基础。记得初一时第一次期中考试时考的不好，老爸安慰我说：“学习是一个循序渐进的过程”，而我的就是按照这样思路来学习数据库外键。首先是了解外键基础理论，然后是sqlalchemy基本操作，最后才到sqlalchemy操作外键。

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一、sqlalchemy体现的外键特性

1.外键回顾

外键的出现是因为两张表之间需要有关联，为了保证数据的完整性和唯一性而产生的。有外键时会有两张以上的表，分为主表和附表。附表中数据往往是主表中数据的延伸，附表中有外键关联到主表的主键上。

在sqlalchemy的ORM模型中，定义表时指定主键和外键。

主键定义：在字段信息后面加上primary_key=True

name = Column(String(20),primary_key=True)

外键定义：在字段后面加上Foreignkey(主表.主键)

company_name = Column(String(32),ForeignKey("company.name"))

company = relationship("Company",backref="phone_of_company")

另外在定义主键时往往还会定义一个relationship，什么作用呢？下文见分晓。

2.定义表

定义两张表，company和phone，company中的name是主键，phone中的id是主键，并且phone中定义company_name外键。

sql_foreign_models.py

 1 #coding:utf-8
 2 
 3 from sqlalchemy import create_engine
 4 from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
 5 from sqlalchemy import Column,Integer,String,DATE,ForeignKey  #导入外键
 6 from sqlalchemy.orm import  relationship  #创建关系
 7  
 8 engine = create_engine("mysql+mysqldb://root:123@localhost:3306/test",
 9                        encoding="utf-8")
10  
11 Base = declarative_base() #生成orm基类
12 
13 class Company(Base):
14 
15     __tablename__ = "company"
16 
17     name = Column(String(20),primary_key=True)
18     location = Column(String(20))
19  
20     def __repr__(self):
21         return "name:{0} location:{1}".format(self.name,self.location)
22  
23 class Phone(Base):
24     
25     __tablename__ = "phone"
26 
27     id = Column(Integer,primary_key=True)
28     model = Column(String(32))
29     price = Column(String(32))
30     company_name = Column(String(32),ForeignKey("company.name"))
31     company = relationship("Company",backref="phone_of_company") 
32  
33     def __repr__(self):
34         return "{0} model:{1},sales:{2} sales:{3} price:{4}".format(self.id,self.model,self.sales,self.price)
35  
36 Base.metadata.create_all(engine) #创建表

3.创建表

python sql_foreign_models.py

4.插入数据

sql_foreign_insert.py

 1 #coding:utf-8
 2 
 3 from sql_foreign_models import * 
 4 from sql_insert import *
 5 
 6 companys = {
 7            "Apple":"Amercian",
 8            "Xiaomi":"China",
 9            "Huawei":"China",
10            "Sungsum":"Korea",
11            "Nokia":"Finland"
12            }
13 
14 phones = (
15         [1,"iphoneX","Apple",8400],
16         [2,"xiaomi2s","Xiaomi",3299],
17         [3,"Huaweimate10","Huawei",3399],
18         [4,"SungsumS8","SungSum",4099], 
19         [5,"NokiaLumia","Nokia",2399],
20         [6,"iphone4s","Apple",3800]
21         )        
22 
23 
24 for key in companys:
25     
26     new_company = Company(name=key,location=companys[key]) 
27     insert(new_company)
28 
29 for phone in phones:
30     id = phone[0]
31     model = phone[1]
32     company_name = phone[2]
33     price = phone[3]
34 
35     new_phone = Phone(id=id,model=model,company_name=company_name,price=price)
36     insert(new_phone)

写入数据库

python sql_foreign_insert.py

5.sqlalchemy外键操作

总结外键的优点有两个：保证数据的完整性和保证数据的一致性。那么在sqlqlchemy如何体现完整性和一致性呢?通过数据的插入和删除来体现。

完整性：附表插入数据时会检查外键所在字段在主表中是否存在

在phone表中插入数据：（7，Blackberry，“RIM”，3200）黑莓手机，所在公司是RIM。

new_phone = Phone(id=7,model="BlackBerry",company_name="RIM",price=3200)
insert(new_phone)

报错：不能添加或者更新一个子行，有一个外键关联。

因为主表company的主键，也就是phone外键关联的字段没有“RIM”，所以当phone写入数据时会检查company_name字段的值是否在company中存在。而company中不存在该值，所以不能写入。这样做就保证了数据的完整性。

一致性：一致性的规则有多个，具体如下引用：

外键约束对父表的含义:
   在父表上进行update/delete以更新或删除在子表中有一条或多条对应匹配行的候选键时,父表的行为取决于：在定义子表的外键时指定的on update/on delete子句, InnoDB支持５种方式, 分列如下
   
   . cascade方式
在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录
On delete cascade从mysql3.23.50开始可用; on update cascade从mysql4.0.8开始可用
 
   . set null方式 

在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null
要注意子表的外键列不能为not null
On delete set null从mysql3.23.50开始可用; on update set null从mysql4.0.8开始可用
 
   . No action方式
如果子表中有匹配的记录,则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作
这个是ANSI SQL-92标准,从mysql4.0.8开始支持
 
   . Restrict方式
同no action, 都是立即检查外键约束

删除主表中的name=Sungsum的记录。

1 engine = create_engine('mysql+mysqldb://root:123@localhost:3306/test')
2 
3 DBSession = sessionmaker(bind=engine)
4 session = DBSession()
5 
6 company = session.query(Company).filter_by(name="Sungsum").first()
7 session.delete(company)
8 session.commit()

默认的外键关联的动作是 “.set null”，即主表删除数据，附表中关联的字段设为空。

除了默认的设置外，还可以选择：

1、删除主表数据，如果附表有记录则不允许删除

2、删除主表数据，如果附表有记录则一并删除

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二、外键和查询

在数据结构上外键对连表查询并没有太多的帮助，但是在sqlalchemy的模型下外键对连表查询有一定的优化，那就是relationship字段，其配合外键一起使用。

在没有relationship字段时，如果想要查询xiaomi2s手机的生产公司的地址如何查询呢？分为两步走：

查询出phone表中xiaomi2s的company_name字段
通过company_name字段查询company表中的location字段。（phone.company_name==company.name）

有了relationship之后就不用分为两步走了，只需要一步就能搞定。在定义表的模型时，relationship将company和phone表关联在一起。phone表中定义：

company_name = Column(String(32),ForeignKey("company.name"))

company = relationship("Company",backref="phone_of_company")

表明将phone表和Company表联系在一起。backref是反向关联，使用规则是：

查询phone表，返回phone_obj，可以通过phoen_obj.Company查询到company中外键关联的数据。这个称之为：正向查询。
查询company表，返回company_obj，可以通过company_obj.phone_of_company查询到phone表的外键关联数据。这个称之为：反向查询。

1.正向查询

 1 #coding:utf-8
 2 
 3 from sqlalchemy.orm import  sessionmaker
 4 from sqlalchemy import create_engine
 5 from sql_foreign import *
 6 
 7 
 8 engine = create_engine("mysql+mysqldb://root:123@localhost:3306/test",)
 9 Session_class = sessionmaker(bind=engine)
10 session = Session_class()
11  
   #查询phone表
12 phone_obj = session.query(Phone).filter_by(id = 1).first()
   #通过phone表关联的relationship字段"Company"查询出company表的数据
13 print(phone_obj.company.name)
14 print(phone_obj.company.location)

通过查询phone得到company表中的字段，起作用的是relationship中的Company字段。

2.反向查询

 1 #coding:utf-8
 2 
 3 from sqlalchemy.orm import  sessionmaker
 4 from sqlalchemy import create_engine
 5 from sql_foreign_models import *
 6 
 7 
 8 engine = create_engine("mysql+mysqldb://root:123@localhost:3306/test",)
 9 Session_class = sessionmaker(bind=engine)
10 session = Session_class()
11 
12 #查询company表
13 company_obj = session.query(Company).filter_by(name = "Nokia").first()
14 
   #通过phone表关联的relationship的字段"backref="phone_of_company"",查询phone表数据
15 print company_obj.phone_of_company[0].id
16 print company_obj.phone_of_company[0].model
17 print company_obj.phone_of_company[0].price
18 print company_obj.phone_of_company[0].company_name

通过查询company得到phone表中的字段，起作用的是relationship中的phone_of_compamy字段。

外键还有更多操作，比如在删除主表时附表的动作。等到下次需要使用时再补上，我相信不会等太久。

posted @ 2019-06-14 13:43 braveheart007 阅读(742) 评论(0) 编辑收藏举报

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