一. SQLAlchemy

介绍

SQLAlchemy是一个基于Python实现的ORM框架。该框架建立在 DB API之上，使用关系对象映射进行数据库操作，简言之便是：将类和对象转换成SQL，然后使用数据API执行SQL并获取执行结果。

pip3 install sqlalchemy

流程图

组成部分

Engine，框架的引擎
Connection Pooling ，数据库连接池
Dialect，选择连接数据库的DB API种类
Schema/Types，架构和类型
SQL Exprression Language，SQL表达式语言

SQLAlchemy本身无法操作数据库，其必须以来pymsql等第三方插件，Dialect用于和数据API进行交流，根据配置文件的不同调用不同的数据库API，从而实现对数据库的操作，如：

MySQL-Python

    mysql+mysqldb://<user>:<password>@<host>[:<port>]/<dbname>

pymysql

    mysql+pymysql://<username>:<password>@<host>/<dbname>[?<options>]

MySQL-Connector

    mysql+mysqlconnector://<user>:<password>@<host>[:<port>]/<dbname>

cx_Oracle

    oracle+cx_oracle://user:pass@host:port/dbname[?key=value&key=value...]

更多：http://docs.sqlalchemy.org/en/latest/dialects/index.html

使用

1. 执行原生SQL语句

举例1

import time

import threading

import sqlalchemy

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.engine.base import Engine

engine = create_engine(


"mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/t1?charset=utf8",


max_overflow=,  # 超过连接池大小外最多创建的连接


pool_size=,  # 连接池大小


pool_timeout=,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错


pool_recycle=-  # 多久之后对线程池中的线程进行一次连接的回收（重置）


)

def task(arg):


conn = engine.raw_connection()


cursor = conn.cursor()


cursor.execute(


"select * from t1"


)


result = cursor.fetchall()


cursor.close()


conn.close()

for i in range():


t = threading.Thread(target=task, args=(i,))


t.start()

举例2

import time

import threading

import sqlalchemy

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.engine.base import Engine

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/t1", max_overflow=, pool_size=)

def task(arg):


conn = engine.contextual_connect()


with conn:


cur = conn.execute(


"select * from t1"


)


result = cur.fetchall()


print(result)

for i in range():


t = threading.Thread(target=task, args=(i,))


t.start()

举例3

import time

import threading

import sqlalchemy

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.engine.base import Engine

from sqlalchemy.engine.result import ResultProxy

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/t1", max_overflow=, pool_size=)

def task(arg):


cur = engine.execute("select * from t1")


result = cur.fetchall()


cur.close()


print(result)

for i in range():


t = threading.Thread(target=task, args=(i,))


t.start()

注意: 查看连接 show status like 'Threads%';

2. ORM

a. 创建数据库表

创建单表

import datetime

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base

from sqlalchemy import Column, Integer, String, Text, ForeignKey, DateTime, UniqueConstraint, Index

Base = declarative_base()

class Users(Base):


tablename = 'users'
id </span>= Column(Integer, primary_key=<span style="color: #000000;">True)

name </span>= Column(String(<span style="color: #800080;">32</span>), index=True, nullable=<span style="color: #000000;">False)

# email </span>= Column(String(<span style="color: #800080;">32</span>), unique=<span style="color: #000000;">True)

# ctime </span>= Column(DateTime, <span style="color: #0000ff;">default</span>=<span style="color: #000000;">datetime.datetime.now)

# extra </span>= Column(Text, nullable=<span style="color: #000000;">True)

__table_args__ </span>=<span style="color: #000000;"> (

    # UniqueConstraint(</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">id</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">name</span><span style="color: #800000;">'</span>, name=<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">uix_id_name</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">),

    # Index(</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">ix_id_name</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">name</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">email</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">),

)


def init_db():


"""


    根据类创建数据库表


:return:


"""


    engine = create_engine(


"mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8",


max_overflow=,  # 超过连接池大小外最多创建的连接


pool_size=,  # 连接池大小


pool_timeout=,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错


pool_recycle=-  # 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_db():


"""


    根据类删除数据库表


:return:


"""


    engine = create_engine(


"mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8",


max_overflow=,  # 超过连接池大小外最多创建的连接


pool_size=,  # 连接池大小


pool_timeout=,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错


pool_recycle=-  # 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':


drop_db()


init_db()
创建单表

创建多个表并包含Fk、M2M关系

import datetime

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base

from sqlalchemy import Column, Integer, String, Text, ForeignKey, DateTime, UniqueConstraint, Index

from sqlalchemy.orm import relationship

Base = declarative_base()
##################### 单表示例

class Users(Base):


tablename = 'users'
id </span>= Column(Integer, primary_key=<span style="color: #000000;">True)

name </span>= Column(String(<span style="color: #800080;">32</span>), index=<span style="color: #000000;">True)

age </span>= Column(Integer, <span style="color: #0000ff;">default</span>=<span style="color: #800080;">18</span><span style="color: #000000;">)

email </span>= Column(String(<span style="color: #800080;">32</span>), unique=<span style="color: #000000;">True)

ctime </span>= Column(DateTime, <span style="color: #0000ff;">default</span>=<span style="color: #000000;">datetime.datetime.now)

extra </span>= Column(Text, nullable=<span style="color: #000000;">True)

__table_args__ </span>=<span style="color: #000000;"> (

    # UniqueConstraint(</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">id</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">name</span><span style="color: #800000;">'</span>, name=<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">uix_id_name</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">),

    # Index(</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">ix_id_name</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">name</span><span style="color: #800000;">'</span>, <span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">extra</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">),

)


class Hosts(Base):


tablename = 'hosts'
id </span>= Column(Integer, primary_key=<span style="color: #000000;">True)

name </span>= Column(String(<span style="color: #800080;">32</span>), index=<span style="color: #000000;">True)

ctime </span>= Column(DateTime, <span style="color: #0000ff;">default</span>=<span style="color: #000000;">datetime.datetime.now)


##################### 一对多示例
class Hobby(Base):


tablename = 'hobby'


id = Column(Integer, primary_key=True)


caption = Column(String(), default='篮球')
class Person(Base):


tablename = 'person'


nid = Column(Integer, primary_key=True)


name = Column(String(), index=True, nullable=True)


hobby_id = Column(Integer, ForeignKey("hobby.id"))
# 与生成表结构无关，仅用于查询方便

hobby </span>= relationship(<span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">Hobby</span><span style="color: #800000;">"</span>, backref=<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">pers</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">)


##################### 多对多示例
class Server2Group(Base):


tablename = 'server2group'


id = Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=True)


server_id = Column(Integer, ForeignKey('server.id'))


group_id = Column(Integer, ForeignKey('group.id'))
class Group(Base):


tablename = 'group'


id = Column(Integer, primary_key=True)


name = Column(String(), unique=True, nullable=False)
# 与生成表结构无关，仅用于查询方便

servers </span>= relationship(<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">Server</span><span style="color: #800000;">'</span>, secondary=<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">server2group</span><span style="color: #800000;">'</span>, backref=<span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #800000;">groups</span><span style="color: #800000;">'</span><span style="color: #000000;">)


class Server(Base):


tablename = 'server'
id </span>= Column(Integer, primary_key=True, autoincrement=<span style="color: #000000;">True)

hostname </span>= Column(String(<span style="color: #800080;">64</span>), unique=True, nullable=<span style="color: #000000;">False)


def init_db():


"""


    根据类创建数据库表


:return:


"""


    engine = create_engine(


"mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8",


max_overflow=,  # 超过连接池大小外最多创建的连接


pool_size=,  # 连接池大小


pool_timeout=,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错


pool_recycle=-  # 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_db():


"""


    根据类删除数据库表


:return:


"""


    engine = create_engine(


"mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8",


max_overflow=,  # 超过连接池大小外最多创建的连接


pool_size=,  # 连接池大小


pool_timeout=,  # 池中没有线程最多等待的时间，否则报错


pool_recycle=-  # 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':


drop_db()


init_db()
创建多个表并包含Fk、M2M关系

指定关联列：hobby = relationship("Hobby", backref='pers',foreign_keys="Person.hobby_id")

b. 操作数据库表

from sqlalchemy.orm import sessionmaker

from sqlalchemy import create_engine

from models import Users

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)
每次执行数据库操作时，都需要创建一个session

session = Session()
############# 执行ORM操作

obj1 = Users(name="alex1")


session.add(obj1)
提交事务

session.commit()
关闭session

session.close()

基于scoped_session实现线程安全

from sqlalchemy.orm import sessionmaker

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.orm import scoped_session

from models import Users

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)

"""


# 线程安全，基于本地线程实现每个线程用同一个session
特殊的：scoped_session中有原来方法的Session中的一下方法：

public_methods = (


'contains', 'iter', 'add', 'add_all', 'begin', 'begin_nested',


'close', 'commit', 'connection', 'delete', 'execute', 'expire',


'expire_all', 'expunge', 'expunge_all', 'flush', 'get_bind',


'is_modified', 'bulk_save_objects', 'bulk_insert_mappings',


'bulk_update_mappings',


'merge', 'query', 'refresh', 'rollback',


'scalar'


)


"""


session = scoped_session(Session)
############# 执行ORM操作

obj1 = Users(name="alex1")


session.add(obj1)
提交事务

session.commit()
关闭session

session.close()

基于scoped_session实现线程安全

多线程执行示例

import time

import threading

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base


from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index


from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship


from sqlalchemy import create_engine


from db import Users

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)

def task(arg):


session = Session()
obj1 </span>= Users(name=<span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #800000;">alex1</span><span style="color: #800000;">"</span><span style="color: #000000;">)

session.add(obj1)

session.commit()


for i in range():


t = threading.Thread(target=task, args=(i,))


t.start()

基本增删改查示例

import time

import threading

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base


from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index


from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship


from sqlalchemy import create_engine


from sqlalchemy.sql import text

from db import Users, Hosts

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)

session = Session()
################ 添加

"""


obj1 = Users(name="wupeiqi")


session.add(obj1)

session.add_all([


Users(name="wupeiqi"),


Users(name="alex"),


Hosts(name="c1.com"),


])


session.commit()


"""
################ 删除

"""


session.query(Users).filter(Users.id > ).delete()


session.commit()


"""


# ################ 修改 ################


"""


session.query(Users).filter(Users.id > ).update({"name" : ""})


session.query(Users).filter(Users.id > ).update({Users.name: Users.name + ""}, synchronize_session=False)


session.query(Users).filter(Users.id > ).update({"age": Users.age + }, synchronize_session="evaluate")


session.commit()


"""


# ################ 查询 ################


"""


r1 = session.query(Users).all()


r2 = session.query(Users.name.label('xx'), Users.age).all()


r3 = session.query(Users).filter(Users.name == "alex").all()


r4 = session.query(Users).filter_by(name='alex').all()


r5 = session.query(Users).filter_by(name='alex').first()


r6 = session.query(Users).filter(text("id<:value and name=:name")).params(value=, name='fred').order_by(Users.id).all()


r7 = session.query(Users).from_statement(text("SELECT * FROM users where name=:name")).params(name='ed').all()


"""

session.close()

基本增删改查示例

常用操作

#　条件

ret = session.query(Users).filter_by(name='alex').all()

ret = session.query(Users).filter(Users.id > , Users.name == 'eric').all()

ret = session.query(Users).filter(Users.id.between(, ), Users.name == 'eric').all()

ret = session.query(Users).filter(Users.id.in_([,,])).all()

ret = session.query(Users).filter(~Users.id.in_([,,])).all()

ret = session.query(Users).filter(Users.id.in_(session.query(Users.id).filter_by(name='eric'))).all()

from sqlalchemy import and_, or_

ret = session.query(Users).filter(and_(Users.id > , Users.name == 'eric')).all()

ret = session.query(Users).filter(or_(Users.id < , Users.name == 'eric')).all()

ret = session.query(Users).filter(

    or_(

        Users.id < ,

        and_(Users.name == 'eric', Users.id > ),

        Users.extra != ""

    )).all()
通配符

ret = session.query(Users).filter(Users.name.like('e%')).all()


ret = session.query(Users).filter(~Users.name.like('e%')).all()
限制

ret = session.query(Users)[:]
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()
分组

from sqlalchemy.sql import func

ret = session.query(Users).group_by(Users.extra).all()


ret = session.query(


func.max(Users.id),


func.sum(Users.id),


func.min(Users.id)).group_by(Users.name).all()

ret = session.query(


func.max(Users.id),


func.sum(Users.id),


func.min(Users.id)).group_by(Users.name).having(func.min(Users.id) >).all()
连表

ret = session.query(Users, Favor).filter(Users.id == Favor.nid).all()

ret = session.query(Person).join(Favor).all()

ret = session.query(Person).join(Favor, isouter=True).all()
组合

q1 = session.query(Users.name).filter(Users.id > )


q2 = session.query(Favor.caption).filter(Favor.nid < )


ret = q1.union(q2).all()

q1 = session.query(Users.name).filter(Users.id > )


q2 = session.query(Favor.caption).filter(Favor.nid < )


ret = q1.union_all(q2).all()

原生SQL语句

import time

import threading

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base


from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index


from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship


from sqlalchemy import create_engine


from sqlalchemy.sql import text


from sqlalchemy.engine.result import ResultProxy


from db import Users, Hosts

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)

session = Session()
查询
cursor = session.execute('select * from users')
result = cursor.fetchall()
添加

cursor = session.execute('insert into users(name) values(:value)',params={"value":'wupeiqi'})


session.commit()


print(cursor.lastrowid)

session.close()

原生SQL语句

基于relationship操作ForeignKey

import time

import threading

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base


from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index


from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship


from sqlalchemy import create_engine


from sqlalchemy.sql import text


from sqlalchemy.engine.result import ResultProxy


from db import Users, Hosts, Hobby, Person

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)


session = Session()
添加

"""


session.add_all([


Hobby(caption='乒乓球'),


Hobby(caption='羽毛球'),


Person(name='张三', hobby_id=),


Person(name='李四', hobby_id=),


])

person = Person(name='张九', hobby=Hobby(caption='姑娘'))


session.add(person)

hb = Hobby(caption='人妖')


hb.pers = [Person(name='文飞'), Person(name='博雅')]


session.add(hb)

session.commit()


"""
使用relationship正向查询

"""


v = session.query(Person).first()


print(v.name)


print(v.hobby.caption)


"""
使用relationship反向查询

"""


v = session.query(Hobby).first()


print(v.caption)


print(v.pers)


"""





session.close()

基于relationship操作ForeignKey

基于relationship操作m2m

import time

import threading

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base


from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index


from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship


from sqlalchemy import create_engine


from sqlalchemy.sql import text


from sqlalchemy.engine.result import ResultProxy


from db import Users, Hosts, Hobby, Person, Group, Server, Server2Group

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)


session = Session()
添加

"""


session.add_all([


Server(hostname='c1.com'),


Server(hostname='c2.com'),


Group(name='A组'),


Group(name='B组'),


])


session.commit()

s2g = Server2Group(server_id=, group_id=)


session.add(s2g)


session.commit()

gp = Group(name='C组')


gp.servers = [Server(hostname='c3.com'),Server(hostname='c4.com')]


session.add(gp)


session.commit()

ser = Server(hostname='c6.com')


ser.groups = [Group(name='F组'),Group(name='G组')]


session.add(ser)


session.commit()


"""
使用relationship正向查询

"""


v = session.query(Group).first()


print(v.name)


print(v.servers)


"""
使用relationship反向查询

"""


v = session.query(Server).first()


print(v.hostname)


print(v.groups)


"""

session.close()

基于relationship操作m2m

其他

import time

import threading

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base


from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey, UniqueConstraint, Index


from sqlalchemy.orm import sessionmaker, relationship


from sqlalchemy import create_engine


from sqlalchemy.sql import text, func


from sqlalchemy.engine.result import ResultProxy


from db import Users, Hosts, Hobby, Person, Group, Server, Server2Group

engine = create_engine("mysql+pymysql://root:123@127.0.0.1:3306/s6?charset=utf8", max_overflow=, pool_size=)


Session = sessionmaker(bind=engine)


session = Session()
关联子查询

subqry = session.query(func.count(Server.id).label("sid")).filter(Server.id == Group.id).correlate(Group).as_scalar()


result = session.query(Group.name, subqry)


"""


SELECT group.name AS group_name, (SELECT count(server.id) AS sid


FROM server


WHERE server.id = group.id) AS anon_1


FROM group


"""
原生SQL

"""


# 查询


cursor = session.execute('select * from users')


result = cursor.fetchall()
添加

cursor = session.execute('insert into users(name) values(:value)',params={"value":'wupeiqi'})


session.commit()


print(cursor.lastrowid)


"""





session.close()

本文参考链接：

https://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/8259356.html

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送书『构建Apache Kafka流数据应用』和『小灰的算法之旅』和『Java并发编程的艺术』
读书好处 1.可以使我们增长见识. 2.可提高我们的阅读能力和写作水平. 3.可以使我们变的有修养. 4.可以使我们找到好工作. 5.可以使我们在竞争激烈的社会立于不败之地. 6.最大的好处是可以让你 ...
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Python 学习第15篇：日期和时间
datetime模块中包含五种基本类型:date.time.datetime.timedelta和tzinfo,tz是time zone的缩写,tzinfo用于表示时区信息. 一,date类型 dat ...

SQLAlchemy(3)

一. SQLAlchemy

介绍

流程图

组成部分

使用

1. 执行原生SQL语句

2. ORM

a. 创建数据库表

创建单表

创建多个表并包含Fk、M2M关系

##################### 单表示例

##################### 一对多示例

##################### 多对多示例

b. 操作数据库表

每次执行数据库操作时，都需要创建一个session

############# 执行ORM操作

提交事务

关闭session

基于scoped_session实现线程安全

特殊的：scoped_session中有原来方法的Session中的一下方法：

############# 执行ORM操作

提交事务

关闭session

多线程执行示例

基本增删改查示例

################ 添加

################ 删除

常用操作

通配符

限制

排序

分组

连表

组合

原生SQL语句

查询

cursor = session.execute('select * from users')

result = cursor.fetchall()

添加

基于relationship操作ForeignKey

添加

使用relationship正向查询

使用relationship反向查询

基于relationship操作m2m

添加

使用relationship正向查询

使用relationship反向查询

其他

关联子查询

原生SQL

添加

本文参考链接：

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