如何使用Flask-SQLAlchemy进行数据库操作-猿码集

1. 什么是Flask-SQLAlchemy

Flask-SQLAlchemy是一个可以在Flask应用程序中使用的SQLAlchemy扩展。SQLAlchemy是Python中最流行和功能最强大的ORM（对象关系映射）库之一。ORM库可以使Python应用程序能够更轻松地与关系型数据库进行交互。

Flask-SQLAlchemy是使用Flask和SQLAlchemy的最佳方式之一。 Flask-SQLAlchemy提供了一些有用的功能，例如：自动管理数据库连接、自动创建和更新数据库模型、自动处理多进程应用程序中的线程安全等问题。

2. 安装Flask-SQLAlchemy

在开始使用Flask-SQLAlchemy之前，我们需要安装它。可以使用pip来执行安装，如下所示：

pip install Flask-SQLAlchemy

3. 如何使用Flask-SQLAlchemy进行数据库操作

3.1 配置数据库连接

在Flask应用程序中使用Flask-SQLAlchemy之前，我们需要将应用程序配置为连接到数据库。因此在Flask中使用Flask-SQLAlchemy需要在应用程序中定义数据库连接字符串，这通常称为数据库URI。URI是一种格式字符串，用于描述如何连接到数据库。

在配置应用程序之前，需要先在电脑上安装并启动数据库。在此过程中，通常会为数据库设置登录用户名和密码。

在Flask-SQLAlchemy中，URI存储在Flask应用程序的配置对象中。可以在应用程序的配置文件中定义数据库URI。通常情况下，这些文件被命名为config.py并位于应用程序的根目录中。

对于SQLite数据库，可以使用以下的URI：

SQLALCHEMY_DATABASE_URI = 'sqlite:////absolute/path/to/db/file'

对于PostgreSQL数据库，可以使用以下URI：

SQLALCHEMY_DATABASE_URI = 'postgresql://username:password@hostname/database'

3.2 定义模型

在Flask-SQLAlchemy中，可以使用Python类定义数据库表结构。这些类被称为“模型”。Flask-SQLAlchemy根据这些模型自动创建数据库表。

每个模型都是Python类，并定义为继承自于db.Model。模型中的变量用来定义表中的列。每个列都是类变量并且由 sqlalchemy.Column 类型定义。

以下是一个简单的Flask-SQLAlchemy模型的例子：

from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
db = SQLAlchemy()
class User(db.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 __repr__(self):
        return '<User %r>' % self.username

3.3 创建数据库表

在定义了模型之后，我们需要告诉Flask-SQLAlchemy创建数据库表。可以使用db.create_all()来执行此操作。

代码如下：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:////tmp/test.db'
db = SQLAlchemy(app)
# Define the model
class User(db.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 __repr__(self):
        return '<User %r>' % self.username
# Create the database tables
db.create_all()

3.4 CRUD操作

3.4.1 创建

在Flask中使用SQLAlchemy的过程中，创建记录是一个简单的操作。只需要创建一个模型类实例并调用db.session.add()方法，并最后使用db.session.commit()将更改保存到数据库中。

代码如下：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:////tmp/test.db'
db = SQLAlchemy(app)
# Define the model
class User(db.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 __repr__(self):
        return '<User %r>' % self.username
# Create a new user
new_user = User(username='John Doe', email='johndoe@example.com')
db.session.add(new_user)
db.session.commit()

3.4.2 读取

要从数据库中读取数据，可以使用db.session.query()方法。可以在query()方法中传递模型类来读取数据。此外，可以使用filter()方法过滤查询结果。

以下代码演示了如何从数据库中读取所有用户的数据：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:////tmp/test.db'
db = SQLAlchemy(app)
# Define the model
class User(db.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 __repr__(self):
        return '<User %r>' % self.username
# Retrieve all users
users = db.session.query(User).all()
for user in users:
    print(user.username)

3.4.3 更新

要更新数据库中的记录，可以查询记录并修改其属性，然后调用db.session.commit()方法将更改保存到数据库中。

以下代码演示了如何更新数据库中的记录：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:////tmp/test.db'
db = SQLAlchemy(app)
# Define the model
class User(db.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 __repr__(self):
        return '<User %r>' % self.username
# Retrieve a user and update their email address
user = db.session.query(User).filter_by(username='John Doe').first()
user.email = 'johndoe@example.org'
db.session.commit()

3.4.4 删除

要从数据库中删除记录，可以在query()方法中传递模型类，然后使用delete()方法删除指定的记录，最后调用db.session.commit()保存更改。

以下代码演示了如何从数据库中删除记录：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:////tmp/test.db'
db = SQLAlchemy(app)
# Define the model
class User(db.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 __repr__(self):
        return '<User %r>' % self.username
# Delete a user
user = db.session.query(User).filter_by(username='John Doe').first()
db.session.delete(user)
db.session.commit()

4. 总结

本文阐述了如何使用Flask-SQLAlchemy进行数据库操作，包括如何：配置数据库连接、定义模型、创建数据库表、进行CRUD操作。使用Flask-SQLAlchemy是连接Flask和SQLAlchemy的最佳方式之一。

如何使用Flask-SQLAlchemy进行数据库操作