ORM 與 SqlAlchemy

Created: September-25, 2018

物件關係對映器將關聯式資料庫系統對映到物件。如果你不熟悉物件導向的程式設計，請首先閱讀本教程。ORM 獨立於使用哪個關聯式資料庫系統。在 Python 中，你可以與物件進行通訊，ORM 會將其對映到資料庫。在本文中，你將學習使用 SqlAlchemy ORM。

ORM 的功能如下圖所示：

ORM

ORM 物件關係對映。我們使用 ORM 與資料庫通訊，只使用 Python 物件和類。

建立一個類來提供 ORM

我們建立檔案 tabledef.py。在這個檔案中，我們將定義一個類 Student。下面類的抽象視覺化：

Student
+ username: String+ firstname: String+ lastname: String+ university: String

應該能注意到我們沒有定義任何方法，只定義類的變數。這是因為我們將此類對映到資料庫，因此不需要任何方法。

這是 tabledef.py 的內容：

from sqlalchemy import *
from sqlalchemy import create_engine, ForeignKey
from sqlalchemy import Column, Date, Integer, String
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy.orm import relationship, backref
 
engine = create_engine('sqlite:///student.db', echo=True)
Base = declarative_base()
 
########################################################################
class Student(Base):
    """"""
    __tablename__ = "student"
 
    id = Column(Integer, primary_key=True)
    username = Column(String)
    firstname = Column(String)
    lastname = Column(String)
    university = Column(String)
 
    #----------------------------------------------------------------------
    def __init__(self, username, firstname, lastname, university):
        """"""
        self.username = username
        self.firstname = firstname
        self.lastname = lastname
        self.university = university
 Base.metadata.create_all(engine)

執行：

python tabledef.py

ORM 建立了資料庫檔案 tabledef.py。它會將 SQL 查詢輸出到螢幕，在我們的例子中它顯示：

CREATE TABLE student (
    id INTEGER NOT NULL, 
    username VARCHAR, 
    firstname VARCHAR, 
    lastname VARCHAR, 
    university VARCHAR, 
    PRIMARY KEY (id)
)

因此，當我們定義一個類時，ORM 為我們建立了資料庫表。這張表還是空的。

將資料插入資料庫

資料庫表仍為空。我們可以使用 Python 物件將資料插入資料庫。因為我們使用 SqlAlchemy ORM，所以我們不必編寫單個 SQL 查詢。我們現在只需建立我們提供給 ORM 的 Python 物件。將下面的程式碼儲存為 dummy.py

import datetime
from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from tabledef import *
 
engine = create_engine('sqlite:///student.db', echo=True)
 Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()
 user = Student("james","James","Boogie","MIT")
session.add(user)
 
user = Student("lara","Lara","Miami","UU")
session.add(user)
 
user = Student("eric","Eric","York","Stanford")
session.add(user)
 session.commit()

執行：

python dummy.py

ORM 將 Python 物件對映到關聯式資料庫。這意味著你沒有與應用程式進行任何直接互動，只需與物件進行互動即可。如果使用 SQLiteman 或 SQLite 資料庫應用程式開啟資料庫，你將發現該表已建立：

	id	username	firstname	lastname	university
1	1	james	James	Boogie	MIT
2	2	lara	Lara	Miami	UU
3	3	eric	Eric	York	Stanford

查詢資料

我們可以使用下面的程式碼查詢表的所有專案。請注意，Python 會將每條記錄視為 Students 類定義的唯一物件。將程式碼儲存為 demo.py

import datetime
from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from tabledef import *
 
engine = create_engine('sqlite:///student.db', echo=True)
 Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()
 for student in session.query(Student).order_by(Student.id):
    print student.firstname, student.lastname

執行時你會看到：

James Boogie
Lara Miami
Eric York

要選擇單個物件，請使用 filter() 方法。下面來演示：

import datetime
from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from tabledef import *
 
engine = create_engine('sqlite:///student.db', echo=True)
 Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()
 for student in session.query(Student).filter(Student.firstname == 'Eric'):
    print student.firstname, student.lastname

輸出：

Eric York

最後，如果你不希望 ORM 輸出任何 SQL 查詢，請將 create_engine 語句更改為：

engine = create_engine('sqlite:///student.db', echo=False)