Python全栈工程师之从网页搭建入门到Flask全栈项目实战(5) - Flask中的ORM使用
1.理解ORM
- ORM是MTV模型里面的Model模型
- ORM(Object Relational Mapping),对象关系映射
- 举例:学生选课
学生和课程这两个实体,一个学生可以选择多门课程,一个课程可以被多名学生选择。这两个实体是多对多的关系,学生选课对应的数据库表
为什么要学习ORM
ORM的重要特性
- 面向对象的编程思想,方便扩充
- 少写(几乎不写)SQL,提升开发效率
- 支持多种类型的数据库,方便切换
- ORM技术成熟,能解决绝大部分问题
2.环境安装
2.1.Flask-sqlalchemy介绍及安装
- PIP安装: pip install -U Flask-SQLAlchemy
- 源码安装: python setup.py install
- 使用国内镜像安装: pip install -U -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple flask-sqlalchemy
常见安装报错:ERROR: Could not install packages due to an OSError:
解决方案:在pip install 后面加上 --user即可
备注:如果是第一次安装flask-sqlalchemy,还需要安装它数据库的依赖mysqlclient。 pip install mysqlclient
安装mysqlclient常见报错: error: Microsoft Visual C++ 14.0 is required. Get it with "Microsoft Visual C++ Build Tools": https://visualstudio.microsoft.com/downloads/
解决方案1:https://blog.csdn.net/alicee_2012/article/details/122726986
解决方案2:https://blog.csdn.net/weixin_42403632/article/details/117087559(我的报错是通过这个解决的)
安装成功👉
2.2.Flask-sqlalchemy配置
3.ORM的CURD操作
3.1.设计数据库模型并创建表
数据库模型设计
- 1)绑定到Flask对象: db=SQLAlchemy(app)
- 2)ORM模型创建:
class User(db.Model): id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
- 3)指定表的名称: __tablename__='weibo_user'
创建和删除表
- 1)手动创建数据库
- 2)创建表: >>> db.create_all(bind='db1') #bind='db1'可以不传,当存在需要对多个数据库创建表时,需要添加对应的数据库对象。只有一个库时,不用加
- 3)删除表: >>> db.drop_all()
实例验证:设计数据库模型,创建/删除表
创建指定名称的表
3.2.数据库模型设计
数据库的表肯定不止一张,同时数据表之间都会有一些关联关系,该如何实现?
- 通过db.ForeignKey()进行外键关联
- 通过db.relationship()进行反向引用
1 from flask import Flask, render_template 2 from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy 3 4 app = Flask(__name__) 5 # 配置数据库的连接参数 6 app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:*****@*******/test_flask' 7 8 db = SQLAlchemy(app) 9 10 11 class User(db.Model): #User为模型名称,即类名为模型名称 12 """ 用户的基础信息 """ 13 __tablename__ = 'weibo_user' 14 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True) 15 username = db.Column(db.String(64), nullable=False) 16 password = db.Column(db.String(256), nullable=False) 17 birth_date = db.Column(db.Date, nullable=True) 18 age = db.Column(db.Integer, default=0) 19 20 class UserAddress(db.Model): 21 """ 用户的地址 """ 22 __tablename__ = 'weibo_user_addr' 23 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True) 24 addr = db.Column(db.String(256), nullable=False) 25 user_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('weibo_user.id'), nullable=False) #使用db.ForeignKey()进行外键关联 26 user = db.relationship('User', backref=db.backref('address', lazy=True)) #这一行代码不会在weibo_user_addr这张表里面增加一列,它的作用就是为了方便我们操作模型的时候去访问去查询 27 # 使用db.relationship()进行反向引用。反向关联谁呢,关联User模型;建立一个反向引用backref=db.backref(),反向引用给谁呢,给address这个名字自己定义,lazy=True就是我们查询到我们用户对象的时候,不直接把他下面所有的地址列表给他查出来,当我们去访问的时候,访问下面地址列表的时候再给他查出来 28 29 ''' 30 接着上面代码举个例子进一步解释说明反向引用: 31 UserAddress里面有个反向引用,引用的谁呢,引用的User 32 33 场景一: 34 user = User() #得到某一个用户张三,想知道张三下面所有得地址列表怎么办? 35 user.address #通过user.address就可以获取到到UserAddress这个模型了,就可以找到张三下面得所有地址列表,即地址表内容 36 37 场景二: 38 假设我们查到了某一个地址,也就是UserAddress模型对应数据库的内容 39 addr = UserAddress() #根据地址如何去查用户表的信息呢? 40 addr.user #通过addr.user 就得到了User模型的对象,也就是user表对象 41 ''' 42 43 44 45 @app.route('/') 46 def mine(): 47 """ 首页 """ 48 return render_template('index.html')
3.3.使用ORM插入、修改、删除数据
继续上面代码和用户表、地址表阐述
新增/修改数据
- 构造ORM模型对象: user = User('admin','admin@example.com') 。在模型类User里面传递一些参数:用户名、密码、用户id等等即user表数据内容,构造一个user对象
- 添加到db.session,session可以理解为一个会话(备注:session里面可添加多个对象): db.session.add(user) ,可以多次调用add传递多个对象
- 提交到数据库: db.session.commit ,通过commit就完成了在用户表里面添加一条用户记录
新增数据实例:
修改数据实例:
物理删除数据:数据记录在表中直接删掉
- 通过query.filter_by()查询ORM模型对象: user=User.query.filter_by(username='王五').first() ,通过query.filter_by找到User模型中用户叫王五的数据,first取第一条
- 添加到db.session,注意这个地方是delete不是add: db.session.delete(user)
- 提交变更到数据库: db.session.commit
物理删除数据实例:
逻辑删除:相当于软删除,在表中添加一个状态位,比如isvalid字段,用于标记该记录是否删除(0:删除,1:未删除),其实表中数据记录还在的。
3.4.使用ORM进行数据查询与展示
继续上面代码和用户表、地址表阐述
ORM查询
ORM查询返回的是一个结果集,可以把它看成list。注意:当模型没有使用__tablename__命名表名,那么表名就是模型名即类的名字。
筛选/获取ORM返回结果集:
- 查询模型(表)所有数据query.all(): User.query.all()
- 按条件查询
- query.filter_by(): User.query.filter_by(username='张三')
- query.filter(): User.query.filter(User.nickname.endswith('五')).all()
- 可以使用filter()进行一些复杂的查询,:如nickname.endswith() 表中nickname字段是什么结尾的、上面all()是将查询出来的结果全部返回。
对ORM返回结果进行操作:
- 排序query.order_by(): User.query.order_by(User.username)
- 查询TOP10的数据 query.limit(): User.query.limit(10).all()
返回单个ORM对象即查询结果只有一条数据
- 根据主键(primary_key)值查询: User.query.get(1)
- 获取第一条记录first(): User.query.first()
同时还有一些常用的视图快捷函数:
- 返回的数据有则返回,无则返回404
- first() vs first_or_404()
- get() vs get_or_404()
- 多表关联查询
- 方式一:db.session.query(User).join(Address)
- 方式二:User.query.join(Address)
- 分页(offset/limit)
- 方式一:.offset(offset)
- 方式二:.limit(limit)
- offset和limit使用方法和在mysql中使用一致
- 分页(paginate):query对象提供的paginate函数进行分页。 .paginate(page=2,per_page=4) #page当前在第几页,per_page每一页多少条,返回的是一个Pagination的对象 。返回的Pagination对象拥有的属性和函数如下👇
- has_prev/has_next :是否有上一页/下一页
- items :当前页的数据列表
- prev_num/next_num :上一页/下一页的页码
- total :总记录数
- pages :总页数
paginate实例练习:
1)准备数据
2)分页: list_user.paginate(page2,per_page=4)
3)在模板中实现分页操作
1 '''***app.py***''' 2 3 from flask import Flask, render_template 4 from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy 5 6 app = Flask(__name__) 7 # 配置数据库的连接参数 8 app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql://root:**@******/test_flask' 9 db = SQLAlchemy(app) 10 11 12 class User(db.Model): 13 __tablename__ = 'weibo_user' 14 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True) 15 username = db.Column(db.String(64), nullable=False) 16 password = db.Column(db.String(256), nullable=False) 17 birth_date = db.Column(db.Date, nullable=True) 18 age = db.Column(db.Integer, default=0) 19 20 21 class UserAddress(db.Model): 22 """ 用户的地址 """ 23 __tablename__ = 'weibo_user_addr' 24 id = db.Column(db.Integer, primary_key=True) 25 addr = db.Column(db.String(256), nullable=False) 26 user_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('weibo_user.id'), nullable=False) 27 user = db.relationship('User', backref=db.backref('address', lazy=True)) 28 29 30 @app.route('/') 31 def mine(): 32 """ 首页 """ 33 return render_template('index.html') 34 35 36 @app.route('/user/<int:page>/') 37 def list_user(page): 38 """ 用户分页 """ 39 per_page = 10 # 每一页的数据大小 40 # 1. 查询用户信息 41 user_ls = User.query 42 # 2. 准备分页的数据 43 user_page_data = user_ls.paginate(page, per_page=per_page) 44 return render_template('list_user.html', user_page_data=user_page_data)
1 <!-- ***list_user.html*** --> 2 3 <!DOCTYPE html> 4 <html lang="en"> 5 <head> 6 <meta charset="UTF-8"> 7 <title>用户分页操作</title> 8 </head> 9 <body> 10 <h3>总共有{{ user_page_data.total }}用户,当前在第{{ user_page_data.page }}页用户, 总共{{ user_page_data.pages }}页</h3> 11 <p> 12 用户列表: 13 14 <ul> 15 {% for user in user_page_data.items %} 16 <li>{{ user.username }} - {{ user.password }}</li> 17 {% endfor %} 18 </ul> 19 {% if user_page_data.has_prev %} 20 <a href="{{ url_for('list_user', page=user_page_data.prev_num) }}">上一页</a> 21 {% endif %} 22 {% if user_page_data.has_next %} 23 <a href="{{ url_for('list_user', page=user_page_data.next_num) }}">下一页</a> 24 {% endif %} 25 </p> 26 </body> 27 </html>
思考:
通过本篇ORM学习,实现了可以将模型数据通过视图传递给模板进行展示。那么模板html如何通过视图对模型中的数据进行增删改查?详见下一篇笔记:Flask表单的实现